MANAGEMENT
INPUT DAN OUTPUT
Pekerjaan
utama yang paling sering dilakukan oleh sistem komputer selain melakukan
komputasi adalah input/output (I/O). Dalam kenyataannya, waktu yang digunakan
untuk komputasi lebih sedikit dibandingkan waktu untuk I/O. Ditambah lagi
dengan banyaknya variasi perangkat I/O sehingga membuat manajemen I/O menjadi
komponen yang penting bagi sebuah sistem operasi. Sistem operasi juga sering
disebut device manager, karena sistem
operasi mengatur berbagai macam perangkat ( device).
PERANGKAT
Perangkat dibagi menjadi 2 jenis, di antaranya :
Perangkat Lunak
Ø
Pengertian Device handler adalah sebuah software kecil yang memberitahu sistem
operasi (OS) dan software (program aplikasi) lain tentang
bagaimana menggunakanatau berkomunikasi dengan hardware.
Ø
Pengertian Interrupt
handler adalah subroutine panggilan balik di firmware mikrokontroler, sistem
operasi atau driver perangkat yang eksekusi adalah dipicu oleh penerimaan
interrupt.
Ø
Subsistem merupakan
komponen atau bagian dari suatu system, subsistem ini bisa phisik ataupun
abstrak. Subsistem sebenarnya hanyalah sistem di dalam suatu sistem, ini
berarti bahwa sistem berada pada lebih dari satu tingkat.
Ø
Kernel adalah sebuah
perangkat lunak yang membuat komunikasi / mediator antara aplikasi komputer dan
perangkat keras, yang menyediakan pelayanan sistem seperti pengaturan memori
untuk proses-proses yang sedang berjalan, pengaturan file-file, input-output
terhadap dan dari suatu device dan masih banyak lagi fungsi tambahan yang
lainnya. Intinya adalah kernel merupakan suatu penghubung (antara software dan
hardware).
Ø
Pustaka Aplikasi mengimplementasikan
pustaka pengaksesan I/O atau API (Application Programming Interface) bagi
aplikasi untuk melakukan operasi I/O. Memudahkan user karena pengaksesan ke
berbagai macam piranti I/O dengan menggunakan operasi yang sama.[1]
Perangkat Keras
Ø
Device
driver adalah istilah teknologi informasi yang mengacu kepada komponen
perangkat lunak yang mengizinkan sebuah sistem komputer untuk berkomunikasi
dengan sebuah perangkat keras
Ø
Bus I/O terdiri atas
bus data, alamat dan kontrol yang berfungsi menghubungkan device controller
dengan elemen internal komputer seperti processor dan memory.
Ø
Devive controller ,
dengan adanya device controller piranti-piranti I/O dapat dikontrol dan
berkomunikasi dengan sistem komputer. Device controller berfungsi sebagai
antarmuka antara piranti I/O dengan sistem internal komputer.
KOMPONEN
Spooling : Meletakkan
suatu pekerjaan program pada penyangga, agar setiap perangkat dapat
mengaksesnya saat perangkat tersebut siap.
Penyanggaan ( buffering) :
Menampung data sementara dari/ke
perangkat M/K.
Pembagian
Buffering :
a. Singel
Buffering
Model single-buffered menulis pixels secara langsung ke dalam memori framebuffer yang aktif hasil parsial kemudian terlihat ini adalah terutama nyata ketika berusaha untuk membuat animasi merupakan teknik paling sederhana. Ketika proses memberi perintah untuk perangkat I/O, sistem operasi menyediakan buffer memori utama sistem untuk operasi.Untuk perangkat berorientasi blok.Transfer masukan dibuat ke buffer sistem. Ketika transfer selesai, proses memindahkan blok ke ruang pemakai dan segera meminta blok lain. Teknik ini disebut reading ahead atau anticipated input. Teknik ini dilakukan dengan harapan blok akan segera diperlukan. Untuk banyak tipe komputasi, asumsi ini berlaku. Hanya di akhir pemrosesan maka blok yang dibaca tidak diperlukan.
Model single-buffered menulis pixels secara langsung ke dalam memori framebuffer yang aktif hasil parsial kemudian terlihat ini adalah terutama nyata ketika berusaha untuk membuat animasi merupakan teknik paling sederhana. Ketika proses memberi perintah untuk perangkat I/O, sistem operasi menyediakan buffer memori utama sistem untuk operasi.Untuk perangkat berorientasi blok.Transfer masukan dibuat ke buffer sistem. Ketika transfer selesai, proses memindahkan blok ke ruang pemakai dan segera meminta blok lain. Teknik ini disebut reading ahead atau anticipated input. Teknik ini dilakukan dengan harapan blok akan segera diperlukan. Untuk banyak tipe komputasi, asumsi ini berlaku. Hanya di akhir pemrosesan maka blok yang dibaca tidak diperlukan.
b. Double
Buffering
Teknik untuk menggambar grafik yang menunjukkan tidak ada (atau kurang) merobek ,meliuk dan artefak lainnya. 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. Double buffering menjamin proses tidak menunggu operasi I/O.Peningkatanini harus dibayar dengan peningkatan kompleksitas.
Teknik untuk menggambar grafik yang menunjukkan tidak ada (atau kurang) merobek ,meliuk dan artefak lainnya. 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. Double buffering menjamin proses tidak menunggu operasi I/O.Peningkatanini harus dibayar dengan peningkatan kompleksitas.
c. Circular Buffering
Seharusnya
melembutkan aliran data antara perangkat I/O dan proses. Jika kinerja proses
tertentu menjadi fokus kita, maka kita ingin agar operasi I/O mengikuti proses.
Double buffering tidak mencukupi jika proses melakukan operasi I/O yang
berturutan dengan cepat. Masalah sering dapat di hindari dengan menggunakan
lebih dari dua buffer. Ketika lebih dari dua buffer yang digunakan, kumpulan
buffer itu sendiri diacu sebagai circulat buffer. Tiap buffering dividu adalah
satu unit di circular buffer.
TEKNIK I/O
Spolling: Processor memeriksa
apakah transfer data yang dilakukan oleh device controller sudah selesai atau
belum. Jika sudah maka processor akan memindakan data dari memori utaman maupun
ke memori utama. Pemakaian piranti pada banyak kasus bersifat eksklusif, yaitu
hanya dapat melayani satu tugas dalam suatu waktu.Mekanisme spooling pada
sistem multi programming :
Ø
Setiap proses akan
tetap mengirim data ke piranti I/O sehingga prosesnya sendiri tidak dalam
status blocked. Tapi karena piranti I/O sibuk, maka kernel I/O akan menampung
dulu dan menempatkan dalam antrian
Ø
Sekalipun program
aplikasi yang mengirim data output telah selesai, data yang di-spooling oleh
kernel I/O tidak akan hilang.
Interupt : Procesor
hanya bertanggung jawab atas pemindahan data ke atau dari memory utama (hanya
memberikan instruksi transfer data). Device controller lah yang akan memberikan
sinyal interupsi jika data sudah tersedia untuk disalin ke memori utama
DMA : DMA berfungsi untuk membebaskan processordari menunggu
transfer data yang dilakukanperangkat I/O. Saat processor ingin membaca
atau menulis data, processor memerintahkan DMA controller dengan mengirim
informasi berikut :
Ø Perintah
penulisan/pembacaan.
Ø Alamat
perangkat I/O.
Ø Awal
lokasi memori yang ditulis/dibaca.
Ø Jumlah
word (byte) yang ditulis/dibaca.
Setelah mengirim informasi-informasi itu ke DMA controller,
processor dapatmelanjutkan kerja lain. Processor mendelegasikan operasi
I/O ke DMA. DMA mentransfer seluruh data yang diminta ke/dari memori secara
langsung tanpa melewati processor. Ketika transfer data selesai, DMA mengirim
sinyal interupsi ke processor. Sehingga processor hanya dilibatkan pada awal
dan akhir transfer data. Operasi transfer antara perangkat dan memori
utama dilakukan sepenuhnya oleh DMA, lepas dari processor
dan hanya melakukan interupsi
bila operasi telah selesai.
Keunggulan :
·
Penghematan waktu processor.
·
Peningkatan kinerja I/O.
sumber
:
-
https://handinha.wordpress.com/2011/02/09/manajemen-sistem-inputoutput, (27
juni 2015)
- http://ka2forefer.blogspot.com/2013/04/manajemen-perangkat-input-dan-output.html,
(27juni 2015)
KELOMPOK TAMAGOCHI :
-
Muhammad Nursali / 14523249
- Ridwan pranata / 14523124
- Muhammad Khoiruddin / 14523109
- Fahim Habibie / 14523140
-Agus Darmawan / 14523122