Sistem Operasi Komputer

Sistem Operasi

Pengertian

   Sistem Operasi (Operating System) atau yang biasa disingkat OS, merupakan perangkat lunak (software) sistem yang bertugas melakukan kontrol dan manajemen perangkat keras serta operasi-operasi dasar dari suatu sistem Komputer. Manajemen ini termasuk menjalakan software aplikasi seperti program-program pengolah kata, pemutar multimedia, dan sebagainya.

Sistem Operasi merupakan software pertama yang terdapat pada memori komputer pada saat komputer dijalankan. Sedangkan software-software lainnya akan dijalankan setelah sistem operasi berjalan terlebih dahulu. Setelah itu sistem operasi akan melakukan pelayanan terhadap software-software tersebut.

Sejarah Perkembangan Sistem Operasi

Arsitektur hardware komputer tradisional terdiri dari empat komponen utama yaitu “Prosesor”, “Memori Penyimpanan”, “Masukan” (Input), dan “Keluaran” (Output). Model tradisional tersebut sering dikenal dengan nama arsitektur von-Neumann. Pada saat awal, komputer berukuran sangat besar sehingga komponen-komponennya dapat memenuhi sebuah ruangan yang sangat besar. Sang pengguna menjadi programer yang sekaligus merangkap menjadi menjadi operator komputer dan bekerja masih di dalam ruang komputer tersebut.

Walaupun berukuran besar, sistem tersebut dikategorikan sebagai “komputer pribadi” (PC). Siapa saja yang ingin melakukan komputasi harus memesan untuk antri mendapatkan alokasi waktu (rata-rata 30-120 menit). Jika ingin melakukan kompilasi program Fortran, maka pengguna pertama kali akan me-load kompilator Fortran, yang diikuti dengan “load” program dan data. Hasil yang diperoleh, biasanya berbentuk cetakan (print-out).

Dari cara penggunaan seperti itu, timbul beberapa masalah pada sistem PC tersebut.Alokasi pesanan apa saja yang akan dilakukan harus dilakukan diawal. Jika pekerjaan selesai sebelum rencana awal, maka sistem komputer menjadi “idle” (tidak tergunakan). Sebaliknya, jika perkerjaan selesai lebih lama dari rencana semula, para calon pengguna berikutnya harus menunggu hingga pekerjaan selesai. Selain itu, seorang pengguna kompilator Fortran akan beruntung jika pengguna sebelumnya juga menggunakan Fortran. Namun, jika pengguna sebelumnya menggunakan Cobol, maka pengguna Fortran harus me-”load” kembali dari awal (Set-Up). Masalah ini ditanggulangi dengan menggabungkan para pengguna kompilator sejenis ke dalam satu kelompok (batch) yang sama. Untuk mengurangi waktu set-up tersebut, digunakan jasa operator komputer dan menggabungkan tugas-tugas yang sama (sistem batch).

Selanjutnya terjadi pemisahan tugas antara programer dan operator. Para operator biasanya secara eksklusif menjadi penghuni “ruang kaca” seberang ruang komputer. Para programer yang merupakan pengguna (users), mengakses komputer secara tidak langsung melalui bantuan para operator. Para pengguna mempersiapkan sebuah job yang terdiri dari program aplikasi, data masukan, serta beberapa perintah pengendali program. Medium yang lazim digunakan ialah kartu berlubang (punch card). Setiap kartu dapat menampung informasi satu baris hingga 80 karakter. Set kartujob lengkap kemudian diserahkan kepada para operator.

Perkembangan Sistem operasi dimulai dari sini. Dengan memanfaatkan sistembatch para operator mengumpulkan job-job yang mirip yang kemudian dijalankan secara berkelompok. Misalnya, job yang memerlukan kompilator Fortran akan dikumpulkan ke dalam sebuah batch bersama denganjob-job lainnya yang juga memerlukan kompilator Fortran. Setelah sebuah kelompok job selesai, maka kelompok job berikutnya akan dijalankan secara otomatis.

Sistem batch mengizinkan pengurutan tugas secara otomatis dengan menggunakan Sistem operasi yang terintegrasi dan memberikan peningkatan yang cukup besar dalam utilisasi komputer. Komputer tidak perlu lagi menunggu operasi oleh pengguna. Tapi utilisasi CPU tetap saja rendah. Hal ini dikarenakan lambatnya kecepatan alat-alat untuk I/O secara relatif terhadap kecepatan CPU. Operasi off-line dari alat-alat yang lambat bertujuan untuk menggunakan beberapa sistem reader-to-tape dan tape-to-printer untuk satu CPU. Untuk meningkatkan keseluruhan kemampuan dari sistem komputer, para developer memperkenalkan konsep multiprogramming.

Pada perkembangan berikutnya, diperkenalkan konsep Multiprogrammed System. Dengan sistem ini job-job disimpan di memori utama di waktu yang sama dan CPU dipergunakan bergantian. Hal ini membutuhkan beberapa kemampuan tambahan yaitu: penyediaan I/O yang rutin oleh sistem, pengaturan memori untuk mengalokasikan memori pada beberapa Job, penjadwalan CPU untuk memilih job mana yang akan dijalankan, serta pengalokasian hardware lain.

Peningkatan lanjut dikenal sistem “bagi waktu” (Time Sharing System),”tugas ganda” (Multitasking), dan “komputasi interaktif” (Interactive Computing). Sistem ini, secara simultan dapat diakses lebih dari satu pengguna. CPUdigunakan bergantian oleh job-job di memori dan di disk. CPU dialokasikan hanya pada job di memori dan job dipindahkan dari dan ke disk. Interaksi langsung antara pengguna dan komputer ini melahirkan konsep baru, yaitu response time (waktu respon) yang diupayakan wajar agar tidak terlalu lama menunggu.

Hingga akhir tahun 1980-an, sistem komputer dengan kemampuan yang “normal”, lazim dikenal dengan istilah main frame. Sistem komputer dengan kemampuan jauh lebih rendah (dan lebih murah) disebut “komputer mini”. Sebaliknya, komputer dengan kemampuan jauh lebih canggih disebut komputer super (super computer). Namun prinsip kerja dari Sistem operasi dari semua komputer tersebut lebih kurang sama saja.

Menurut Tanenbaum, sistem operasi mengalami perkembangan yang sangat pesat, yang dapat dibagi kedalam empat generasi:

1.  Generasi Pertama (1945-1955)

Generasi pertama merupakan awal perkembangan sistem komputasi elektronik sebagai pengganti sistem komputasi mekanik, hal itu disebabkan kecepatan manusia untuk menghitung terbatas dan manusia sangat mudah untuk membuat kecerobohan, kekeliruan bahkan kesalahan. Pada generasi ini belum ada sistem operasi, maka sistem komputer diberi instruksi yang harus dikerjakan secara langsung.

2.  Generasi Kedua (1955-1965)

Generasi kedua memperkenalkan Batch Processing System, yaitu Job yang dikerjakan dalam satu rangkaian, lalu dieksekusi secara berurutan. Pada generasi ini sistem komputer belum dilengkapi sistem operasi, tetapi beberapa fungsi sistem operasi telah ada, contohnya fungsi sistem operasi ialah FMS dan IBSYS.

3.  Generasi Ketiga (1965-1980)

Pada generasi ini perkembangan sistem operasi dikembangkan untuk melayani banyak pemakai sekaligus, dimana para pemakai interaktif berkomunikasi lewat terminal secara on-line ke komputer, maka sistem operasi menjadi multi-user(di gunakan banyak pengguna sekaligus) dan multi-programming (melayani banyak program sekaligus).

4.  Generasi Keempat (Pasca 1980-an)

Dewasa ini, sistem operasi dipergunakan untuk jaringan komputer dimana pemakai menyadari keberadaan komputer-komputer yang saling terhubung satu sama lainnya. Pada masa ini para pengguna juga telah dinyamankan dengan Graphical User Interface yaitu antar-muka komputer yang berbasis grafis yang sangat nyaman, pada masa ini juga dimulai era komputasi tersebar dimana komputasi-komputasi tidak lagi berpusat di satu titik, tetapi dipecah dibanyak komputer sehingga tercapai kinerja yang lebih baik.

Keluarga Sistem Operasi

Perkembangan sistem operasi modern (sudah mendukung multitasking dan multiuser) diawali oleh UNIX yang dibangun pada tahun 1969 oleh AT&T Bell Labs, termasuk didalamnya Ken Thompson, Dennis Ritchie, Brian Kernighan, Douglas McIlroy, dan Joe Ossana. Saat ini UNIX sudah jauh berkembang sehingga terdiri dari bermacam variasi berkat AT&T, berbagai vendor komersial, lembaga non-profit  dan universitas.

Diera tahun 70-an sampai 80-an, Personal Computer (PC) sudah memiliki sistem operasi dengan level abstraksi yang tinggi yang disimpan di memori sekunder seperti harddisk drive dan floppy disk drive. Sistem operasi semacam ini disebut dengan Disk Operating System (DOS). Contoh sistem operasi yang terkenal adalah OS/2 yang di buat oleh perusahaan IBM dan Microsoft. Antar muka sistem operasi di era ini masih berupa text sehingga relatif sulit untuk dioperasikan pengguna awam.

Mac OS atau Macintosh Operating System merupakan sistem operasi pertama yang sukses dengan antar muka grafis (GUI), sistem operasi tersebut diperkenalkan oleh Apple Computer pada tahun 1984. Sistem operasi modern untuk PC saat ini didominasi oleh Microsoft Windows yang pertama kali diperkenalkan pada tahun 1985. Popularitas Windows saat ini mendapat perlawanan dari Linux dengan sifat open sourcenya dan dukungan pengembangan berbagai distro. Linux merupakan keluarga sistem operasi mirip UNIX, Kernel Linux disusun pertama kali oleh Linus Torvalds pada tahun 1991.

Era tahun 2000-an merupakan awal tren Mobile Computing, yang saat ini sistem operasi perangkatnya didominasi oleh Android, iOS, Blackberry OS, Windows Phone dan Symbian.

Berikut ini adalah beberapa daftar keluarga sistem operasi yang marak digunakan.

1. Keluarga Windows :

1)      Berbasis MS-DOS: MS-DOS, Windows 1.0 , Windows 2.0, Windows 2.1x, Windows 3.0, Windows 3.1x

2)      Windows 9x: Windows 95, Windows 98, Windows Me

3)      Berbasis Windows NT: Windows NT 3.1, Windows NT 3.5, Windows NT 3.51, Windows NT 4.0, Windows 2000, Windows XP (edisi), Windows Server 2003, Fundamentals for Legacy PCs, Windows Vista (edisi), Windows Home Server, Windows Server 2008, Windows 7, Windows Server 2008 R2, Windows 8

4)      Keluarga Windows CE: CE 1.0, CE 2.0, CE 3.0, CE 4.0, CE 5.0, CE 6.0, Mobile

2. Keluarga UNIX :

AIX, AmigaOS, BSD, DragonFly, BS, Free BSD, GNU, HP-UX, IRIX, Linux, LynxOS, MINIX, NetBSD, OpenBSD, OS X, Plan 9, QNX, Research UNIX, SCO OpenServer, Solaris, UNIX System V, Tru64 UNIX, UnixWare, VxWork, Xenix.

3. Keluarga Mac OS:

1)      PC : Public Beta (Kodiak), Mac OS X 10.0 (Cheetah), Mac OS X 10.1 (Puma), Mac OS X 10.2 (Jaguar), Mac OS X 10.3 (Panther), Mac OS X 10.4 (Tiger), Mac OS X 10.5 (Leopard), Mac OS X 10.6 (Snow Leopard), Mac OS X 10.7 (Lion), Mac OS X 10.8 (Mountain Lion).

2)      Server : OpenStep, Raphsody, Mac OS X Server 1.0
3)      Mobile: iOS

Manfaat Sistem Operasi

Dari sudut pandang pengguna, Sistem operasi merupakan alat yang bertujuan untuk mempermudah penggunaan komputer. Dari sudut pandang sistem komputer, sistem operasi dapat dianggap sebagai alat yang bertujuan menempatkan sumber daya secara efisien (Resource Allocator). Sistem operasi ialah manager bagi sumber daya, yang menangani konflik permintaan sumber daya secara efisien. Sistem operasi juga mengatur eksekusi aplikasi dan operasi dari hardware I/O (Input/Output). Fungsi ini dikenal juga sebagai program pengendali (Control Program).

Jadi dari sudut pandang tujuan sistem operasi itu sendiri, sistem operasi dapat dipandang sebagai alat yang membuat komputer lebih nyaman digunakan (convenient) untuk menjalankan program aplikasi dan menyelesaikan masalah pengguna. Tujuan lain sistem operasiialah membuat penggunaan sumber daya komputer menjadi efisien.

Sistem operasi yang baik adalah yang mampu memberikan keadaan aman dan tetap konsisten pada saat hardware dan software aplikasi berkomunikasi, juga tetap memberikan antar muka yang mudah, nyaman dan menarik bagi pengguna. Berikut ini adalah 8 fungsi  sistem operasi :

1. Resource Manager : Mengalokasikan sumber daya, maksud sumber daya disini adalah hardware seperti memori, CPU, Printer, disk drive dan perangkat lainnya.
2. Coordinator : menyediakan fasilitas sehingga aktivitas yang kompleks dapat diatur untuk dikerjakan dalam urutan yang telah disusun sebelumnya.
3. Interface: sebagai perantara antara pengguna (user) dengan hardware untuk menyediakan lingkungan yang bersahabat atau mudah digunakan (User Friendly). Pengguna tidak akan dikhawatirkan dan dirumitkan oleh bahasa mesin atau perangkat level bawah.
4. Guardian: menyediakan kontrol akses yang melindungi file dan memberi pengawasan pada pembacaan/penulisan/eksekusi data dan program.
5. Gatekeeper: mengendalikan siapa saja yang berhak masuk (log) kedalam sistem dan mengawasi tindakan apa saja yang dapat mereka kerjakan ketika telah log dalam sistem.
6. Optimizer: menjadwal pemasukan (input) oleh pengguna, pengaksesan basis data, proses komunikasi, dan pengeluaran (output) untuk meningkatkan kegunaan.
7. Accountant: mengatur waktu CPU (CPU time), penggunaan memori, pemanggilan perangkat I/O (masukan/keluaran), disk storage dan waktu koneksi terminal.
8. Server: untuk menyediakan layanan yang sering dibutuhkan pengguna, baik secara eksplisit maupun implisit, seperti mekanisme akses file.

Dapat disimpulkan, bahwa Sistem operasi merupakan komponen penting dari setiap sistem komputer. Konsep sistem operasi dapat lebih mudah dipahami, jika juga memahami jenis hardware yang digunakan. Demikian pula sebaliknya. Dari sejarah diketahui bahwa sistem operasi dan hardware saling mempengaruhi dan saling melengkapi. Struktur dari sebuah sistem operasi sangat tergantung pada hardware yang pertama kali digunakan untuk mengembangkannya. Sedangkan perkembangan hardware sangat dipengaruhi dari hal-hal yang diperlukan oleh sebuah sistem operasi.

                            

Macam-Macam Sistem Operasi Komputer

• SISTEM OPERASI MICROSOFT WINDOWS

Microsoft windows adalah sistem operasi yang paling populer dan dikenal oleh khalayak dengan sebutan windows. Sistem operasi windows merupakan produk perusahaan raksasa perangkat lunak pimpinan Bill Gate yaitu Microsoft Corperation. Awalnya sistem operasi berbasis teks dan Command-Line interpreter yang dikenal dengan sebutan DOS. Kemudian dikembangkan sehingga terbentuk sekarang sistem operasi yang sangat user friendly dengan antar muka berbasikan GUI (Graphical User Interface).

• SISTEM OPERASI UNIX

UNIX adalah Sistem Operasi yang diciptakan oleh Ken Thompson dan Dennis Ritchie, dikembangkan oleh AT&T Bell Labs. UNIX didesain sebagai Sistem Operasi yang portabel, Multi-Tasking dan Multi-User. Sistem Operasi UNIX lebih menekankan diri pada Workstation dan Server, Karena faktor ketersediaan dan kompatibilitas yang tinggi menyebabkan UNIX dapat digunakan, disalin dan dimodifikasi sehingga UNIX pun dikembangkan oleh banyak pihak dan menyebabkan banyak sekali varian dari UNIX ini. UNIX sendiri ditulis dalam bahasa C sehingga UNIX pun mirip dengan DOS yaitu Line/Text Command Based selain itu UNIX pun merupakan Sistem Operasi yang secure dibanding dengan Sistem Operasi lain, karena setiap file, direktori, user dan group memiliki set izin tersendiri untuk diakses. Karena adanya dukungan Proyek GNU, maka selanjutnya UNIX berkembang menjadi LINUX (Salah satu varian UNIX).

• SISTEM OPERASI LINUX

LINUX adalah sistem opearasi yang dikembangkan oleh Linus Torvalds dan merupakan kloningan dari MINIX (Salah satu varian UNIX), peralatan sistem dan pustakanya umumnya berasal dari Sistem Operasi GNU. Linux memiliki banyak disain yang berasal dari disain dasar UNIX, Linux menggunakan Kernel Monilitik yaitu Kernel Linux yang menangani kontrol prosses, jaringan, periferal, dan pengaksesan sistem berkas. Karena Linux merupakan kloningan dari UNIX, maka banyak kemiripan di antara keduanya. Untuk pengguna komputer Desktop, Linux meluncurkan berbagai varian. Diantara varian-varian yang populer adalah GNOME, KDE dan Xfce. Sebuah sistem Linux menyediakan antarmuka baris perintah lewat sebuah Shell (Konsole). Perbedaan utama antara Linux dan Sistem Operasi Populer lainnya terletak pada Kernel Linux dan komponen-komponennya yang bebas dan terbuka. Sama seperti pada UNIX, Linux berkonsentrasi pada Workstation dan Server banyak Workstation dan Server yang mengandalkan Linux karena Linux sangat stabil digunakan untuk jangka waktu lama dan Linuxpun kebal terhadap Malware.

• SISTEM OPERASI IBM OS/2

Sistem Operasi IBM OS/2 adalah sistem operasi yang kelahirannya dibidani oleh International Bussiness Machine Corporation dan Microsoft Corporation. Tujuan penggunaan dari sistem operasi ini adalah dikhuruskan pada komputer IBM sebagai pengganti Sistem Operasi DOS. OS/2 adalah singkatan dari Operating System/2, Sistem Operasi ini didesain agar dapat menggunakan kemampuan penuh dari Mikroprosessor Intel 80286 , termasuk diantaranya adalah Modus terproteksi (Protected Mode), mampu menjalankan tugas secara Simultan, serta mendukung Memori Virtual, dengan tetap mempertahankan kompatibilitas dengan banyak perangkat lunak MS-DOS yang beredar saat itu. SISTEM OPERASI MAC OS Sistem operasi Mac OS atau Macintosh Operating System adalah Sistem Operasi yang dibuat oleh Apple Computer khusus untuk komputer Macintosh dan tidak kompatibel dengan komputer berbasis IBM. MAC OS merupakan pelopor Sistem Operasi berbasis antar muka grafis (Graphical User Interface/GUI).

• SISTEM OPERASI FREE BSD

FreeBSD adalah Sistem Operasi bertipe UNIX bebas yang diturunkan dari UNIX AT&T. FreeBSD berjalan di atas sistem intel x86. FreeBSD sendiri kali pertama muncul pada tahun 1993 oleh David Greenman. Tujuan dari FreeBSD adalah menyediakan software yang dapat digunakan untuk berbagai kepentingan. FreeBSD sendiri dikembangkan dari 386BSD sebuah proyek pengembangan BSD OS yang berjalan di atas Chip Intel. SISTEM OPERASI SOLARIS Sistem Operasi Solaris adalah sebuah Sistem Operasi yang berdasarkan UNIX system yang diperkenankan oleh Sun Microsystems oada tahun 1992 sebagai pendukung SunOS. Solaris terkenal karena kestabilannya, khususnya pada sistem SPARC (Scalable Processor Architecture), Solaris disertifikasi dalam Spesifikasi UNIX walaupun pada awal pengembangannya berdasarkan kepemilikan pribadi, dan kebanyakan kode dasarnya sekarang ini merupakan Software OpenSource yang biasa dikenal dengan OpenSolaris. OpenSolaris adalah OpenSource versi Sistem Operasi Sun Solaris, tetapi Sun Solaris terdiri dari lebih beberapa kode yang tidak hanya inti dari Sistem Operasi misalnya : Source untuk Installer, Desktop, Software.

• SISTEM OPERASI CHROME

Inilah gebrakan dari google. Setelah google berhasil menguasai dunia maya dengan mesin pencarinya yang digunakan oleh sebagaian besar pengguna internet, kini google juga mencoba bersaing di sistem operasi untuk komputer. Chrome OS adalah Sistem Operasi besutan Google yang ringan dan berbasis Linux dan standard web untuk personal computer PC. Google Chrome bekerja dengan metode Windowing atau switching (Multi-Tasking). Google Chrome OS menggunakan standard web HTML 5, yang merupakan pengembangan software di browser yang berbasis Sistem Operasi. Jika dilihat-lihat, Chrome OS ini merupakan gabungan dari Linux dan Windows Vista. Chrome OS dirilis pada pertengahan 2010. Nah itulah macam-macam sistem operasi untuk komputer yang bisa saya sajikan buat kalian par pelajar yang sedang mencari artikel tentang sistem operasi. Semoga bisa bermanfaat dalam memperkaya pengetahuan kalian tentang ilmu teknologi dan informasi komputer. Semoga tetap berprestasi.