PROSES DAN SISTEM OPERASI TERDISTRIBUSI

Thread

Thread adalah sebuah alur kontrol dari sebuah proses. Suatu proses yang multithreaded mengandung beberapa perbedaan alur kontrol dengan ruang alamat yang sama. Keuntungan dari multithreaded meliputi peningkatan respon dari user, pembagian sumber daya proses, ekonomis, dan kemampuan untuk mengambil keuntungan dari arsitektur multiprosesor. User level thread adalah thread yang tampak oleh programmer dan tidak diketahui oleh kernel. User level thread secara tipikal dikelola oleh sebuah library thread di ruang user. Kernel level thread didukung dan dikelola oleh kernel sistem operasi. Secara umum, user level thread lebih cepat dalam pembuatan dan pengelolaan dari pada kernel thread. Ada tiga perbedaan tipe dari model yang berhubungan dengan user dan kernel thread.

• Model many to one: memetakan beberapa user level thread hanya ke satu buah kernel thread.
• Model one to one: memetakan setiap user thread ke dalam satu kernel thread. berakhir.
• Model many to many: mengizinkan pengembang untuk membuat user thread sebanyak mungkin, konkurensi tidak dapat tercapai karena hanya satu thread yang dapat dijadualkan oleh kernel dalam satu waktu.

Client Server

Client Server adalah suatu bentuk arsitektur, dimana client adalah perangkat yang menerima yang akan menampilkan dan menjalankan aplikasi (software komputer) dan server adalah perangkat yang menyediakan dan bertindak sebagai pengelola aplikasi, data, dan keamanannya.

 

Kelebihan Client Server :
- Lebih aman
- Semua data dapat dibackup pada satu lokasi sentral
- Kecepatan akses lebih tinggi karena penyediaan fasilitas jaringan dan pengelolaannya   dilakukan secara khusus oleh satu komputer (server) yang tidak dibebani dengan tugas lain sebagai workstation

Kekurangan Client Server :

- Membutuhkan administrator yang handal
- Pelaksanannya mahal
- Jika server mati maka komputer clent akan mati juga

Software Agent

Entitas perangkat lunak yang didedikasikan untuk tujuan tertentu yang memungkinkan user untuk mendelegasikan tugasnya secara mandiri, selanjutnya software agent nantinya disebut agent saja. Agent bisa memiliki ide sendiri mengenai bagaimana menyelesaikan suatu pekerjaan tertentu atau agenda tersendiri. Agent yang tidak berpindah ke host lain disebut stationary agent.

Sistem Operasi Terdistribusi

Sistem operasi terdistribusi adalah salah satu implementasi dari sistem terdistribusi, dimana sekumpulan komputer dan prosesor yang heterogen terhubung dalam satu jaringan.

Dan fungsi sistem operasi komputer secara umum adalah sebagai berikut:

1. Sistem Operasi Sebagai Kordinator.

2. Sistem Operasi Sebagai Penghubung.

3. Sistem Operasi Sebagai Pelindung.

4. Sistem Operasi Sebagai Interpretasi (penerjemah).

5. Sistem Operasi Sebagai Server (Pelayan).

Komponen sistem operasi terdiri dari

1.manajemen proses

2.manajemen memori utama

3.manajemen berkas

4.manajemen sistem I/O

5. manajemen penyimpanan sekunder

6.sistem proteksi

7. jaringan

8.Command-Interpreter System

Proses dan Thread

Proses dan Thread merupakan dua bagian yang saling berhubungan dan berkaitan. Suatu program yang sedang dieksekusi merupakan pengertian dari sutau proses. Proses membutuhkan sumber daya. Sistem operasi mengeksekusi proses dengan dua cara yaitu batch system  yang mengeksekusi  jobs  dan  time-shared system  yang mengatur pengeksekusian program pengguna ( user) atau tasks. Proses berisikan stack yang menyimpan alamat register dan juga alamat dari sebuah instruksi yang berisikan data  – data  yang dibutuhkan untuk instruksi selanjutnya. Program Counter, register set serta stack merupakan bagian dari thread. Thread berbagi code section, data section dan juga sumber daya sistem operasi dengan thread lain yang dalam proses yang  sama. Kelebihan thread antara lain responsif, berbagi sumberdaya, ekonomis serta utilitas arsitektur mikroprosessor.

SKEMA PROTOKOL

Protokol adalah sebuah aturan atau standar yang mengatur atau mengijinkan terjadinya hubungan, komunikasi, dan perpindahan data antara dua atau lebih titik komputer. Protokol dapat diterapkan pada perangkat keras, perangkat lunak atau kombinasi dari keduanya. Pada tingkatan yang terendah, protokol mendefinisikan koneksi perangkat keras. Protocol digunakan untuk menentukan jenis layanan yang akan dilakukan pada internet.

Skema protokol pada umumnya ada 3 bagian yaitu viewer, webviewer, dan terminal service.

Susunan Protokol

Ada 7 susunan protokol paa OSI layer yaitu:

1. Aplikasi, berkomunikasi melalui jaringan

2. Presentasi, memformat data sehingga dapat dikirim ke penerima.

3. Session, membentuk koneksi.

4. Transport, memecah data.

5. Network, menambahkan alamat jaringan pada paket data.

6. Data link, menambahkan MAC address pada paket.

7. Physical, mengirim data melalui media transmisi.

Fungsi Protokol

Ada beberapa fungsi protokol diantaranya:

1. Fragmentasi, dibagi menjadi paket request dari client ke server.

2. Enkapsulasi, melengkapi paket dengan address.

3. Connection control, membangun komunikasi transmiter dengan receiver.

4. Flow Control, alur proses data dari transmiter ke receiver.

5. Error connection, menangani kesalahan.

6. Transmission service, pelayanan komunikasi paa data terutama security atau keamanan.

Skema Jaringan Protokol TCP/IP pada Komputer

TCP/IP dikembangkan sebelum model OSI ada. Namun demikian lapisan-lapisan pada TCP/IP tidaklah cocok seluruhnya dengan lapisan-lapisan OSI. Protokol TCP/IP hanya dibuat atas lima lapisan saja: physical, data link, network, transport dan application. Hanya lapisan aplikasi pada TCP/IP mencakupi tiga lapisan OSI teratas, sebagaimana dapat dilihat pada Gambar berikut. Khusus layer keempat, Protokol TCP/IP mendefinisikan 2 buah protokol yakni Transmission Control Protocol (TCP) dan User Datagram Protocol Protocol (UDP). Sementara itu pada lapisan ketiga, TCP/IP mendefiniskan sebagai Internetworking Protocol (IP), namun ada beberapa protokol lain yang mendukung pergerakan data pada lapisan ini.

Dimana terdiri dari:

- Application: Sebagai software atau aplikasi utama dalam menjalankannya.

- Presentation: Sebagai sub viewer untuk menampilkan hasil.

- Session: Waktu yang sudah digunakan dan terakhir digunakan bahwa terdapat

                 banyak proses dalam sistem yang banyak dikelola.

- Transport: Alur perpindahan data dan interaksi sistem akan didistribusikan.

- Data LINK: Alamat dari data-data yang sudah diinputkan

- Physical: Faktor tubuh dimana bantara OSI dan TCP/IP harus terintegrasi dengan baik.

SISTEM TERDISTRIBUSI

Sistem  distribusi  adalah sebuah  sistem  yang  komponennya  berada  pada  jaringan komputer. Komponen  tersebut  saling  berkomunikasi  dan  melakukan  koordinasi hanya dengan pengiriman pesan (message passing). 

Sistem  terdistribusi  merupakan  kebalikan  dari  Sistem  Operasi  Prosesor Jamak.  Pada  sistem  tersebut,  setiap  prosesor  memiliki  memori  lokal  tersendiri. Kumpulan  prosesornya  saling  berinteraksi  melalui  saluran  komunikasi  seperti LAN  dan  WAN  menggunakan  protokol  standar  seperti  TCP/IP.  Karena  saling berkomunikasi,  kumpulan  prosesor  tersebut  mampu  saling  berbagi  beban  kerja, data, serta sumber daya lainnya.

Sistem  terdistribusi  dapat  dikatakan  sebagai  suatu  keberadaan  beberapa komputer  yang  bersifat  transparan  dan  secara  normal,  setiap  sistem  terdistribusi mengandalkan layanan yang disediakan oleh jaringan komputer.  

Dalam penggunaanya sistem terdistribusi sangat diperlukan karena: 

·         Performance

Sekumpulan  prosesor  dapat  menyediakan  kinerja  yang  lebih  tinggi  daripada komputer yang terpusat atau Kumpulan dari beberapa prosesor akan memberikan kinerja yang lebih baik dari pada komputer yang terpusat. Begitu juga kalau dilihat dari sisi biaya.

·         Distribution

Banyak  aplikasi  yang  terlibat,  sehingga  lebih  baik  jika  dipisah  dalam  mesin yang berbeda (contoh: aplikasi perbankan, komersial)

·         Reliability

Jika terjadi kerusakan pada salah satu mesin, tidak akan mempengaruhi kinerja system secara keseluruhan

·         Incremental Growth

Mesin baru dapat ditambahkan jika kebutuhan proses meningkat

·         Sharing Data/Resource

Resource adalah:

–     Segala hal yang dapat digunakan bersama dalam jaringan komputer.

–     Meliputi  hardware  (e.g.  disk,  printer,  scanner),  juga  software  (berkas, basis data, obyek data).

·         Communication

Menyediakan fasilitas komunikasi antar manusia

 Contoh Sistem Terdistribusi

Beberapa contoh dari sistem terdistribusi yaitu :

1.      Sistem telepon seperti ISDN, PSTN 

2.      Manajemen jaringan seperti Administrasi sesumber jaringan 

3.      Network File System (NFS) seperti Arsitektur untuk mengakses sistem  file melalui jaringan.

4.      Internet,  merupakan  suatu  bentuk  jaringan  global  yang  menghubungkan komputer  denga  satu  sama  lainnya,  yang  dapat  berkomunikasi  dengan media IP sebagai protokol.

Gambar 1.2 Internet

Intranet 

● Jaringan yang teradministrasi secara lokal

● Biasanya proprietary

● Terhubung ke internet (melalui firewall)

● Menyediakan layanan internal dan eksternal

Gambar 1.3 Intranet

Sistem terdistribusi multimedia 

Biasanya digunakan pada infrastruktur internet

·         Karakteristik

Sumber data yang heterogen dan memerlukan sinkronisasi secara real

time

·         Video, audio, text Multicast

Contoh:

- Teleteaching tools (mbone-based, etc.)

- Video-conferencing

- Video and audio on demand

Mobile dan sistem komputasi ubiquitous 

·         Sistem telepon Cellular (e.g., GSM)

Resources  dishare  :  frekuensi  radio,  waktu  transmisi  dalam  satu frekuensi, bergerak

·         Komputer laptop, ubiquitous computing

·         Handheld devices, PDA, etc

Gambar 1.4. Mobile Sistem

World wide web 

·         Arsitektur client/server tebuka yang diterapkan di atas infrastruktur internet

·         Shared resources (melalui URL)

Gambar 1.5. WWW

Karakteristik Sistem Terdistribusi 

Dalam system terdistribusi terdapat beberapa karakteristik yaitu :

1.      No global clock

·         Terdapat batasan pada ketepatan proses sinkronisasi clock pada sistem terdistribusi, oleh karena asynchronous message passing

·         Pada sistem terdistribusi, tidak ada satu proses tunggal yang mengetahui global state sistem saat ini (disebabkan oleh concurrency dan message passing)

Independent failure

·         Kemungkinan adanya kegagalan proses tunggal yang tidak diketahui

·         Proses tunggal mungkin tidak peduli pada kegagalan sistem keseluruhan

Concurrency of components

·         E.g.  Beberapa  pemakai  browser  mengakses  suatu  halaman  web  secara bersamaan.

·         Bagaimana jika ada operasi update?

Permasalahan Sistem Terdistribusi 

Kelemahan pada sistem terdistribusi adalah :

1)        Kesulitan dalam membangun perangkat lunak .

Kesulitan yang akan dihadapi antara lain : bahasa pemrogramman yang harus dipakai, sistem operasi dll.

berkaitan dengan Software  -  bagaimana  merancang  dan  mengatur    software  dalam Distribusi Sistem

2)      Masalah Jaringan

Karena sistem terdistribusi di implementasikan dalam jaringan komputer, maka isu2 yang berkaitan dengan jaringan komputer akan menjadi pertimbangan utama dalam merancang dan mengimplementasikan sistem.

Ketergantungan pada infrastruktur jaringan 

3)      Masalah Keamanan

Karena pada sistem terdistribusi berbagi data/sumber daya merupakan hal yang mutlak maka muncul masalah2 yang berkaitan dengan kea manan data dll. Kemudahan  akses  ke  data  yang  di  share,  memunculkan  masalah keamanan