SISTEM OPERASI

 SISTEM OPERASI

1.PROSES

Proses adalah suatu bagian dari program yang berada pada status tertentu dalam rangkaian eksekusinya. Di dalam bahasan Sistem Operasi,sering membahas proses dibandingkan dengan program. Pada Sistem Operasi modern, pada saat tertentu tidak seluruh program dimuat dalam memori, tetapi hanya satu bagian saja dari program tersebut. Sedangkan bagian lain dari program tersebut tetap beristirahat di media penyimpan disk. Hanya pada saat dibutuhkan saja, bagian dari program tersebut dimuat di memori dan dieksekusi oleh prosesor. Hal ini sangat menghemat pemakaian memori.

Beberapa sistem hanya menjalankan satu proses tunggal dalam satu waktu, sedangkan yang lainnya menjalankan multi-proses dalam satu waktu. Padahal sebagian besar sistem komputer hanya memiliki satu prosesor, dan sebuah prosesor hanya dapat menjalankan satu instruksi dalam satu waktu. Maka bagaimana sebuah sistem prosesor tunggal dapat menjalankan multi-proses? Sesungguhnya pada granularity yang sangat kecil, prosesor hanya menjalankan satu proses dalam satu waktu, kemudian secara cepat ia berpindah menjalankan proses lainnya, dan seterusnya. Sehingga bagi penglihatan dan perasaan pengguna manusia, seakan-akan prosesor menjalankan beberapa proses secara bersamaan.

Setiap proses dalam sebuah sistem operasi mendapatkan sebuah PCB (Process Control Block) yang memuat informasi tentang proses tersebut, yaitu: sebuah tanda pengenal proses (Process ID) yang unik dan menjadi nomor identitas, status proses, prioritas eksekusi proses dan informasi lokasi proses dalam memori. Prioritas proses merupakan suatu nilai atau besaran yang menunjukkan seberapa sering proses harus dijalankan oleh prosesor. Proses yang memiliki prioritas lebih tinggi, akan dijalankan lebih sering atau dieksekusi lebih dulu dibandingkan dengan proses yang berprioritas lebih rendah. Suatu sistem operasi dapat saja menentukan semua proses dengan prioritas yang sama, sehingga setiap proses memiliki kesempatan yang sama. Suatu sistem operasi dapat juga mengubah nilai prioritas proses tertentu, agar proses tersebut akan dapat memiliki kesempatan lebih besar pada eksekusi berikutnya (misalnya: pada proses yang sudah sangat terlalu lama menunggu eksekusi, sistem operasi menaikkan nilai prioritasnya).

2.THREAD

Thread merupakan unit dasar dari penggunaan CPU, yang terdiri dari Thread ID, program counter, register set, dan stack. Sebuah thread berbagi code section, data section, dan sumber daya sistem operasi dengan Thread lain yang dimiliki oleh proses yang sama. Thread juga sering disebut lightweight process. Sebuah proses tradisional atau heavyweight process mempunyai thread tunggal yang berfungsi sebagai pengendali. Perbedaannya ialah proses dengan thread yang banyakmengerjakan lebih dari satu tugas pada satu satuan waktu.

3.MULTIPROGRAMMING

Multiprogramming adalah kegiatan menjalankan beberapa program pada memori pada satu waktu. Untuk meningkatkan keseluruhan kemampuan dari sistem komputer, para developer memperkenalkan konsep multiprogramming. Dengan multiprogramming, beberapa tugas disimpan dalam memori dalam satu waktu; CPU digunakan secara bergantian sehingga menambah utilisasi CPU dan mengurangi total waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikan tugas-tugas tersebut.

Melayani banyak program yang tidak ada hubungannya satu sama lain dan dijalankan sekaligus dalam satu komputer yang sama. Pelaksanaan instruksi yang diterapkan adalah:

- program dimuat ke dalam memori,

- program dijalankan sampai mengakses perangkat I/O,

- berpindah (switch) ke pekerjaan lain,

- langkah tersebut berulang terus menerus,

- untuk proses perpindahan (switching), dilaksanakan oleh software.

4.MULTITASKING

Multitasking adalah pemrosesan beberapa tugas pada waktu yang bersamaan. Sebagai contoh, jika seseorang sedang menyetir, bertelepon lewat ponsel, dan sambil merokok secara bersamaan, maka orang tersebut melakukan multitasking.

Multitasking merupakan mekanisme kerja komputer. CPU komputer dapat menangani beberapa proses dalam waktu yang sama secara akurat. Proses yang dikerjakan tergantung pada instruksi yang diberikan oleh software komputer. Oleh sebab itu, untuk memanfaatkan kemampuan CPU secara maksimal, software yang digunakan juga harus memiliki kemampuan multitasking. Saat ini, berbagai software sistem operasi sudah memiliki kemampuan multitasking. Itulah sebabnya, saat ini Anda bisa browsing di halaman web SmitDev, chatting, sambil mendengarkan musik secara bersamaan.

5.MULTITHREADING

Multithreading adalah suatu kemampuan yang memungkinkan beberapa kumpulan instruksi (proses) dijalankan secara bersamaan (time slicing) dalam sebuah program.

Multithreading bermanfaat untuk membuat proses yang interaktif, misalnya pada program permainan (game). Program tetap dapat menggerakkan beberapa objek sambil memberi kesempatan pengguna melakukan respon melalui mouse atau keyboard

6. Kondisi Proses dalam SO adalah New,Ready,Running,Waiting dan Terminated.

     Penjelasannya :

Ø  News merupakan proses baru diciptakan atau proses sedang dibuat.

Ø  Ready merupakan proses menunggu untuk dilayani processor/proses menunggu jatah waktu dari CPU untuk diproses.

Ø  Running merupakan proses sedang dijalankan/dieksekusi.

Ø  Waiting merupakan proses sedang menunggu suatu kondisi tertentu untuk bias berjalan (misalkan menunggu respon dari perangkat I/O atau menerima sinyal).

Ø  Terminated merupakan proses telah menyelesaikan eksekusi.                                     

Read more »

GRAMMAR TEORI BAHASA OTOMATA

GRAMMAR DAN BAHASA

Konsep Dasar

·       Anggota alfabet dinamakan simbol terminal.

·       Kalimat adalah deretan hingga simbol-simbol terminal.

·       Bahasa adalah himpunan kalimat-kalimat. Anggota bahasa bisa tak hingga kalimat.

·       Simbol-simbol berikut adalah simbol terminal :

ü huruf kecil, misalnya : a, b, c, 0, 1, ..

ü simbol operator, misalnya : +, -, dan ´

ü simbol tanda baca, misalnya : (,  ),  dan ;

ü string yang tercetak tebal, misalnya : if, then, dan else.

·       Simbol-simbol berikut adalah simbol non terminal /Variabel :

ü huruf besar, misalnya : A, B, C

ü huruf S sebagai simbol awal

ü string yang tercetak miring, misalnya : expr

·       Huruf yunani melambangkan string yang tersusun atas simbol-simbol terminal atau simbol-simbol non terminal atau campuran keduanya, misalnya : a, b, dan g.

·       Sebuah produksi dilambangkan sebagai a ® b, artinya : dalam sebuah derivasi dapat dilakukan penggantian simbol a dengan simbol b.

·       Derivasi adalah proses pembentukan sebuah kalimat atau sentensial. Sebuah derivasi dilambangkan sebagai : a Þ b.

·       Sentensial adalah string yang tersusun atas simbol-simbol terminal atau simbol-simbol non terminal atau campuran keduanya.

·       Kalimat adalah string yang tersusun atas simbol-simbol terminal. Kalimat adalah merupakan sentensial, sebaliknya belum tentu..

Grammar :

Grammar G didefinisikan sebagai pasangan 4 tuple : V, V, S, dan P, dan dituliskan sebagai G(V, V, S, P), dimana :

V      : himpunan  simbol-simbol  terminal  (alfabet) àkamus

V      : himpunan simbol-simbol non terminal

SÎV : simbol awal (atau simbol start)

P          : himpunan produksi

Contoh :

1.  G₁ :  V_T = {I,  Love, Miss, You}, V = {S,A,B,C},

                   P = {S ® ABC, A® I, B® Love | Miss, C® You}

S Þ ABC

   Þ IloveYou

L(G1)={IloveYou, IMissYou}

2. . G₂ :  V_T = {a}, V = {S}, P = {S ® aS½a} 

S Þ aS

   Þ aaS

   Þ aaa                    L(G₂) ={aⁿ ½ n ≥ 1}

             L(G2)={a, aa, aaa, aaaa,…}

Klasifikasi Chomsky

            Berdasarkan komposisi bentuk ruas kiri dan ruas kanan produksinya (a ® b), Noam Chomsky mengklasifikasikan 4 tipe grammar :

1.    Grammar tipe ke-0 : Unrestricted Grammar (UG)

Ciri : a, b Î (V½V)*, ïaï> 0

2.    Grammar tipe ke-1 : Context Sensitive Grammar (CSG)

Ciri : a, b Î (V½V) *, 0 < ïaï £ ïbï

3.    Grammar tipe ke-2 : Context Free Grammar (CFG)

Ciri : a Î V, b Î (V½V)*

4.    Grammar tipe ke-3 : Regular Grammar (RG)

Ciri : a Î V, b Î {V, VV} atau a Î V, b Î {V, VV}

Tipe sebuah grammar (atau bahasa) ditentukan dengan aturan sebagai berikut :

A language is said to be type-i (i = 0, 1, 2, 3) language if it can be specified by a type-i grammar but can’t be specified any type-(i+1) grammar.

Contoh Analisa Penentuan Type Grammar

1.    Grammar G dengan P = {S ® aB, B ® bB, B ® b}.

Ruas kiri semua produksinya terdiri dari sebuah V maka G kemungkinan tipe CFG atau RG. Selanjutnya karena semua ruas kanannya terdiri dari sebuah V atau string VV maka G adalah RG(3).

2.    Grammar G dengan P = {S ® Ba, B ® Bb, B ® b}.

Ruas kiri semua produksinya terdiri dari sebuah V maka G kemungkinan tipe CFG atau RG. Selanjutnya karena semua ruas kanannya terdiri dari sebuah V atau string VV maka G adalah RG(3).

3.    Grammar G dengan P = {S ® Ba, B ® bB, B ® b}.

Ruas kiri semua produksinya terdiri dari sebuah V maka G kemungkinan tipe CFG atau RG. Selanjutnya karena ruas kanannya mengandung string VV (yaitu bB) dan juga string VV (Ba) maka G bukan RG, dengan kata lain G adalah CFG(2).

4.    Grammar G dengan P = {S ® aAb, B ® aB}.

 Ruas kiri semua produksinya terdiri dari sebuah V maka G kemungkinan tipe CFG atau RG. Selanjutnya karena ruas kanannya mengandung string yang panjangnya lebih dari 2 (yaitu aAb) maka G bukan RG, dengan kata lain G adalah CFG.

5.    Grammar G dengan P = {S ® aA, S ® aB, aAb ® aBCb}.

Ruas kirinya mengandung string yang panjangnya lebih dari 1 (yaitu aAb) maka G kemungkinan tipe CSG atau UG. Selanjutnya karena semua ruas kirinya lebih pendek atau sama dengan ruas kananya maka G adalah CSG.

6.    Grammar G dengan P = {aS ® ab, SAc ® bc}.

 Ruas kirinya mengandung string yang panjangnya lebih dari 1 maka G kemungkinan tipe CSG atau UG. Selanjutnya karena terdapat ruas kirinya yang lebih panjang daripada ruas kananya (yaitu SAc) maka G adalah UG.

Derivasi Kalimat dan Penentuan Bahasa

Tentukan bahasa dari masing-masing gramar berikut :

1.    G dengan P = {1. S ® aAa,  2. A ® aAa,  3. A ® b}.

Jawab :

Derivasi kalimat terpendek :               Derivasi kalimat umum :

S Þ aAa         (1)                                 S Þ aAa              (1)

   Þ aba          (3)                                    Þ aaAaa          (2)

                                                                    ¼

                                                                  Þ aAa         (2)

                                                                  Þ aba           (3)

Dari pola kedua kalimat disimpulkan : L(G) = { aba½ n ³ 1}

2.    G dengan

P = {1. S ® aS,  2. S ® aB,  3. B ® bC,  4. C ® aC,  5. C ® a}.

Jawab :

Derivasi kalimat terpendek :               Derivasi kalimat umum :

S Þ aB           (2)                                 S Þ aS                (1)

   Þ abC         (3)                                      ¼

   Þ aba           (5)                                     Þ aS            (1)    

                                                                  Þ aB              (2)

                                                                  Þ abC           (3)

                                                                  Þ abaC          (4)

                                                                    ¼

                                                                  Þ abaC     (4)

                                                                  Þ aba         (5)

Dari pola kedua kalimat disimpulkan : L(G)={aba½n ³1, m³1}

3.    G dengan

P = {1. S ® aSBC,  2. S ® abC,  3. bB ® bb, 

 4. bC ® bc,  5. CB ® BC,  6. cC ® cc}.

Jawab :

Derivasi kalimat terpendek 1:             Derivasi kalimat terpendek 3 :

S Þ abC         (2)                                 S Þ aSBC                    (1)

   Þ abc           (4)                                    Þ aaSBCBC             (1)

Derivasi kalimat terpendek 2 :              Þ aaabCBCBC         (2)

S Þ aSBC      (1)                                      Þ aaabBCCBC         (5)

   Þ aabCBC  (2)                                     Þ aaabBCBCC         (5)

   Þ aabBCC  (5)     aabcBC (4)             Þ aaabBBCCC         (5)

   Þ aabbCC  (3)                                     Þ aaabbBCCC         (3)

   Þ aabbcC   (4)                                     Þ aaabbbCCC          (3)

   Þ aabbcc    (6)                                     Þ aaabbbcCC           (4)

                                                                  Þ aaabbbccC            (6)

                                                                  Þ aaabbbccc             (6)

Dari pola ketiga kalimat disimpulkan : L (G) = { abc½ n ³ 1}

Menentukan Grammar Sebuah Bahasa

1.    Tentukan sebuah gramar regular untuk bahasa L = { a½ n ³ 1}

Jawab :

P(L) = {S ® aS½a}

2.    Tentukan sebuah gramar bebas konteks untuk bahasa :

L : himpunan bilangan bulat non negatif ganjil

Jawab :

Langkah kunci : digit terakhir bilangan harus ganjil.

Vt={0,1,2,..9}

Vn ={S, G,J}

P={SàHT|JT|J; TàGT|JT|J; Hà2|4|6|8; Gà0|2|4|6|8;Jà1|3|5|7|9}

P={SàGS|JS|J;  Gà0|2|4|6|8;Jà1|3|5|7|9}

Buat dua buah himpunan bilangan terpisah : genap (G) dan ganjil (J)

P(L) = {S ® J½GS½JS,  G ® 0½2½4½6½8,  J ® 1½3½5½7½9}

3.    Tentukan sebuah gramar bebas konteks untuk bahasa :

A.        L = himpunan semua identifier yang sah menurut bahasa pemrograman Pascal dengan batasan : terdiri dari simbol huruf kecil dan angka, panjang identifier boleh lebih dari 8 karakter

Jawab :

Langkah kunci : karakter pertama identifier harus huruf.

Buat dua himpunan bilangan terpisah : huruf (H) dan angka (A)

SàHT|H;TàHT|AT|H|A; Hàa|..|z; Aà0|..|9

P(L) = {S ® H½HT, T ® AT½HT½H½A, 

H ® a½b½c½…,  A ® 0½1½2½…}

4.    Tentukan gramar bebas konteks untuk bahasa

L(G) = {ab½n,m ³ 1, n ¹ m}

Jawab :

Langkah kunci : sulit untuk mendefinisikan L(G) secara langsung. Jalan keluarnya adalah dengan mengingat bahwa x ¹ y berarti x > y atau x < y.

L = LÈ L,  L ={ab½n  > m ³ 1}, L = {ab½1 £ n  < m}.

P(L) = {A ® aA½aC, C ® aCb½ab}, Q(L) = {B ® Bb½Db, D® aDb½ab}

P(L) = {S® A½B, A ® aA½aC, C ® aCb½ab, B ® Bb½Db, D® aDb½ab}

5.    Tentukan sebuah gramar bebas konteks untuk bahasa :

L = bilangan bulat non negatif genap. Jika bilangan tersebut terdiri dari dua digit atau lebih maka nol tidak boleh muncul sebagai digit pertama.

Jawab :

Langkah kunci : Digit terakhir bilangan harus genap. Digit pertama tidak boleh nol. Buat tiga himpunan terpisah : bilangan genap tanpa nol (G), bilangan genap dengan nol (N), serta bilangan ganjil (J).

P(L) = {S ® N½GA½JA, A ® N½NA½JA, G® 2½4½6½8, 

N® 0½2½4½6½8, J ® 1½3½5½7½9}

Read more »