Sistem Operasi Komputer

MODEL VON NEUMANN

Arsitektur von Neumann (atau Mesin Von Neumann) adalah arsitektur yang diciptakan oleh John von Neumann (1903-1957). Arsitektur ini digunakan oleh hampir semua komputer saat ini.

Arsitektur Von Neumann menggambarkan komputer dengan empat bagian utama: Unit Aritmatika dan Logis (ALU), unit kontrol, memori, dan alat masukan dan hasil (secara kolektif dinamakan I/O). Bagian ini dihubungkan oleh berkas kawat, “bus”

KONSEP KOMPUTER VON NEUMAN
John von Neumann (1903-1957) adalah ilmuan yang meletakkan dasar-dasar komputer modern. Dalam hidupnya yang singkat, Von Neumann telah menjadi ilmuwan besar abad 21. Von Neumann meningkatkan karya-karyanya dalam bidang matematika, teori kuantum, game theory, fisika nuklir, dan ilmu komputer. Dipicu ketertarikannya pada hidrodinamika dan kesulitan penyelesaian persamaan diferensial parsial nonlinier yang digunakan, Von Neumann kemudian beralih dalam bidang komputasi. Sebagai konsultan pada pengembangan ENIAC, dia merancang konsep arsitektur komputer yang masih dipakai sampai sekarang. Arsitektur Von Nuemann adalah komputer dengan program yang tersimpan (program dan data disimpan pada memori) dengan pengendali pusat, I/O, dan memori

KEUNTUNGAN : pada fleksibilitas pengalamatan program dan data. Biasanya program selalu ada di ROM dan data selalu ada di RAM. Arsitektur Von Neumann memungkinkan prosesor untuk menjalankan program yang ada didalam memori data (RAM). Misalnya pada saat power on, dibuat program inisialisasi yang mengisi byte di dalam RAM. Data di dalam RAM ini pada gilirannya nanti akan dijalankan sebagai program. Sebaliknya data juga dapat disimpan di dalam memori program (ROM).

KELEMAHAN : bus tunggalnya itu sendiri. Sehingga instruksi untuk mengakses program dan data harus dijalankan secara sekuensial dan tidak bisa dilakukan overlaping untuk menjalankan dua isntruksi yang berurutan. Selain itu bandwidth program harus sama dengan banwitdh data. Jika memori data adalah 8 bits maka program juga harus 8 bits. Satu instruksi biasanya terdiri dari opcode (instruksinya sendiri) dan diikuti dengan operand (alamat atau data). Karena memori program terbatas hanya 8 bits, maka instruksi yang panjang harus dilakukan dengan 2 atau 3 bytes. Misalnya byte pertama adalah opcode dan byte berikutnya adalah operand. Secara umum prosesor Von Neumann membutuhkan jumlah clock CPI (Clock per Instruction) yang relatif lebih banyak dan walhasil eksekusi instruksi dapat menjadi relatif lebih lama.

CARA KERJA :

• Memori :  Memori menyimpan berbagai bentuk informasi sebagai angka biner. Informasi yang belum berbentuk biner akan dipecahkan (encoded) dengan sejumlah instruksi yang mengubahnya menjadi sebuah angka atau urutan angka-angka. Sebagai contoh: Huruf F disimpan sebagai angka desimal 70 (atau angka biner ) menggunakan salah satu metode pemecahan. Instruksi yang lebih kompleks bisa digunakan untuk menyimpan gambar, suara, video, dan berbagai macam informasi. Informasi yang bisa disimpan dalam satu sell dinamakan sebuah byte.
• CPU : Unit Pemproses Pusat atau CPU ( central processing unit) berperanan untuk memproses arahan, melaksanakan pengiraan dan menguruskan laluan informasi menerusi system komputer. Unit atau peranti pemprosesan juga akan berkomunikasi dengan peranti input , output dan storan bagi melaksanakan arahan-arahan berkaitan.Unit Aritmatika dan Logika, atau Arithmetic Logic Unit (ALU), adalah alat yang melakukan pelaksanaan dasar seperti pelaksanaan aritmatika (tambahan, pengurangan, dan semacamnya), pelaksanaan logis (AND, OR, NOT), dan pelaksanaan perbandingan (misalnya, membandingkan isi sebanyak dua slot untuk kesetaraan). Pada unit inilah dilakukan “kerja” yang nyata.Unit kontrol menyimpan perintah sekarang yang dilakukan oleh komputer, memerintahkan ALU untuk melaksanaan dan mendapat kembali informasi (dari memori) yang diperlukan untuk melaksanakan perintah itu, dan memindahkan kembali hasil ke lokasi memori yang sesuai. Sekali yang terjadi, unit kontrol pergi ke perintah berikutnya (biasanya ditempatkan di slot berikutnya, kecuali kalau perintah itu adalah perintah lompatan yang memberitahukan kepada komputer bahwa perintah berikutnya ditempatkan di lokasi lain).
• I/O :  membolehkan komputer mendapatkan informasi dari dunia luar, dan menaruh hasil kerjanya di sana, dapat berbentuk fisik (hardcopy) atau non fisik (softcopy). Ada berbagai macam alat I/O, dari yang akrab keyboard, monitor dan disk drive, ke yang lebih tidak biasa seperti webcam (kamera web, printer, scanner, dan sebagainya.

MODEL NON VON NEUMANN

Konsep Von Neumann (1943)

” Stored Program Computer” = Mesin yang melakukan komputasi berdasarkan pada program yang tersimpan didalamnya.

Klasifikasi sistem komputer menurut Flynn adalah sbb:

·Single Processor Computer	SISD(Single Instruction, Single Data)	SIMD(Single Instruction, Multiple Data)	·Vector Computer ·Array Computer ·Pipeline
Computer	MISD(Multiple Instruction, Single Data)	MIMD(Multiple Instruction, Multiple Data)	·Multiprocessor ·Distributed Computer System

KEUNTUNGAN : memiliki beberapa prosesor yang menerapkan program yang sama untuk beberapa set data. Dalam pendekatan ini, prosesor sering mengeksekusi instruksi yang sama pada waktu yang sama, yaitu sebuah program bersama dijalankan pada setiap prosesor. Pendekatan ini disebut pemrosesan sinkron dan efektif ketika proses yang sama perlu diterapkan pada data banyak set.
KELEMAHAN : setiap prosesor bekerja pada satu fase pekerjaan, masing masing mendapatkan materi atau data dari tahap sebelumnya pengolahan, dan masing masing pada gilirannya menyerahkan pekerjaan ke tahap berikutnya.

IMPLEMENTASI : setiap prosesor melakukan hal yang sama untuk data yang berbeda ditetapkan. Sebagai contoh, setiap prosesor melakukan komputasi nilai untuk kelas yang berbeda. Dalam contoh kedua, masing-masing prosesor berkontribusi terhadap kelas untuk kelas yang sama. Pendekatan ketiga adalah untuk memiliki prosesor yang berbeda dengan melakukan hal yang berbeda pada data yang berbeda. Konfigurasi ini memungkinkan prosesor untuk bekerja secara independen dalam banyak waktu, tetapi memperkenalkan masalah koordinasi antara prosesor. Ini mengarah pada konfigurasi dimana prosesor masing-masing memiliki memori lokal dan memori bersama. Prosesor menggunakan memori bersama untuk komunikasi, dan konfigurasi dengan demikian disebut memori bersama- konfigurasi.

KONVERSI BILANGAN HEKSADESIMAL KE BINER

Contoh Konversikan B316 ke bilangan biner.
Jawab: B 3

1011 0011

Jadi B316 = 101100112

PERKEMBANGAN SOFTWARE DAN HARDWARE

Mana yang lebih dulu berkembang antara software dengan hardware ?

Jawaban : Software.

Memasuki tahun 1960-an ketika era komputer dimulai, Software telah menjadi salah satu bagian penting dalam teknologi informasi dan digunakan di semua disiplin ilmu teknologi informasi.

Perangkat lunak atau piranti lunak adalah program komputer yang berfungsi sebagai sarana interaksi antara pengguna dan perangkat keras. Perangkat lunak dapat juga dikatakan sebagai 'penterjemah' perintah-perintah yang dijalankan pengguna komputer untuk diteruskan ke atau diproses oleh perangkat keras. Perangkat lunak ini dibagi menjadi 3 tingkatan: tingkatan program aplikasi (application program misalnya Microsoft Office), tingkatan sistem operasi (operating system misalnya Microsoft Windows), dan tingkatan bahasa pemrograman (yang dibagi lagi atas bahasa pemrograman tingkat tinggi seperti Pascal dan bahasa pemrograman tingkat rendah yaitu bahasa rakitan).
Perangkat lunak adalah program komputer yang isi instruksinya dapat diubah dengan mudah. Perangkat lunak umumnya digunakan untuk mengontrol perangkat keras (yang sering disebut sebagai device driver), melakukan proses perhitungan, berinteraksi dengan perangkat lunak yang lebih mendasar lainnya (seperti sistem operasi, dan bahasa pemrograman), dan lain-lain. Biasanya, istilah Sistem Operasi sering ditujukan kepada semua software yang masuk

Berbeda dengan hardware, software tidak mengacu pada bentuk fisik yang memiliki spesifikasi seperti ukuran, berat, bahan dan lain-lain. Hardware kom­puter salah satu manfaatnya dapat mengurangi biaya pengolahan dan penyimpanan data. Seperti hardisk mampu menggantikan fungsi lemari arsip sehingga lebih efisien dalam tempat karena tidak butuh space yang luas dan biaya yang lebih murah.

Selama dekade tahun 1980-an, kemajuan yang pesat dari mikro elektronik menghasilkan kemampuan komputer yang lebih baik pada tingkat biaya yang lebih rendah. Namun masalah sekarang berbeda, tantangan utama adalah mengurangi biaya dan memperbaiki kualitas solusi berbasis komputer (Solusi yang diimplementasikan dengan mempergunakan software

Software mengalami perkembangan yang pesat dan usang setelah periode tertentu, Software memerlukan review secara berkala untuk mengetahui perubahan yang dinamis  terhadap kebutuhan pasar. Sejak pertama kali software diperkenalkan sekitar tahun 60-an telah mengalami perkembangan yang cukup pesat, dan total berbeda disemua spesifikasi seperti struktur program, arsitektur dan Line Of Code (LoC). Kini lebih pendek, mudah dan tampilan grafis yang menarik sehingga lebih efisien dibandingkan dengan versi lamanya. Berikut disajian evolusi perkembangan software:

Era pertama lebih mengacu pada Batch Orientation, pada suatu orientasi di mana proses dilakukan setelah data dikumpulkan dalam satuan waktu tertentu, atau proses dilakukan setelah data terkumpul, lawan dari batch adalah ONLINE atau Interactive Process. Keuntungan dari Interactive adalah mendapatkan data yang selalu up to date.

Karakteristik kedua adalah Limited distribution, yaitu suatu penyebaran software yang terbatas pada perusahaan-perusahaan tertentu. Custom software adalah karakteriktik yang ketiga dari era yang pertama dimana software yang dikembangkan berdaasarkan perusahaan-perusahaan tertentu.

Beberapa karakteristik era kedua adalah Multi user, suatu sistem di mana satu komputer digunakan oleh beberapa user pada saat yang sama. Real Time, suatu sistem yang dapat mengumpulkan, menganalisa dan mentransformasikan data dari berbagai sumber, mengontrol proses dan menghasilkan output dalam mili second. Database, Perkembangan yang pesat dari alat penyimpan data yang OnLine menyebabkan muncul generasi pertama DBMS (DataBase Management System). Product Software, adalah software yang dikembangkan untuk dijual kepada masyarakat luas.

Sekitar tahun 70-an akhir sampai dengan awal tahun 90-an muncul era ketiga yang ditandai Distributed System, yaitu suatu sistem yang tidak hanya dipusatkan pada Host computer, daerah atau bidang lain­nya yang juga memiliki komputer yang ukurannya lebih kecil dari komputer induk. Lawan dari distributed system adalah Centralized System. Embedded Intelligence, yaitu suatu product yang diberi tambahan “Intellegence” dan biasanya ditambahkan mikroprocessor yang mutak­hir. Contohnya adalah automobil, robot, peralatan diagnostic serum darah. Low Cost Hardwareharga hardware yang semakin rendah, ini dimungkinkan karena munculnya Personal Computer.Consumer Impact Adanya perkembangan komputer yang murah menyebabkan banyaknya software yang dikembangkan, soft­ware ini memberi dampak yang besar terhadap masyarakat.

Era keempat ditandai dengan Expert system, yaitu suatu penerapan A.I. (Artificial Intelligence) pada bidang-bidang tertentu, misalnya bidang kedokteran, komunikasi, dll. AI Machine dimana suatu mesin yang dapat meniru kerja dari sebagian otak manusia. Misalnya mesin robot, komputer catur. Dan ciri era keempat yang lain adalah Parallel Architecture, arsitektur komputer yang memungkinkan proses kerja LAN paralel, yang dimungkinkan adanya prosesor berbeda dalam satu komputer.

Bahasa pemrograman yang digunakan untuk membuat dan mengembangkan software juga mengalami perkembangan yang cukup pesat, ditandai dengan munculnya generasi bahasa pemrograman. Generasi pertama adalah Bahasa Mesin karena komputer pada masa itu masih digunakan oleh kalangan tertentu sehingga bahasa mesin hanya dapat dipahami oleh orang tertentu yang mengerti mesin tersebut. Berikutnya muncul bahasa generasi yang kedua bahasaAssembler. Bahasa Assembly (Assembler) adalah merupakan salah satu dari sekian banyak bahasa pemrograman yang tergolong dalam Bahasa Pemrogaman Tingkat Rendah (Low Level Language) dan hanya setingkat diatas bahasa mesin (Machine Language).

Genrasi yang ketiga muncul bahasa tingkat tinggi (high level language). Bahasa ini sudah lebih komuniatif dan mendekati bahasa komunikasi manusia misalnya manampilan kalimat dalam Pascal write/writeln, dalam Basic print dalam bahasa C dengan perintah cout. Bahasa generasi ketiga ini berbasis textmode karena pada saat itu sistem operasi yang berkembang adalah DOS. Seiring berkembangnya sistem operasi, windows yang berbasis GUI (Graphical User Interface) generasi bahasa pemrograman pun berkembang menjadi generasi yang ke-empat yaitu bahasa Pemrograman Visual yang menekankan pada pemakaian ulang objek dan tampilan yang berbasis grafis. Sehingga membuat program menjadi lebih mudah karena berorientasi pada objek, lebih menarik karena menekankan pada visual/grafis. Generasi yang kelima ada Artificial Intelligence (AI) yang merupakan suatu program komputer cerdas yang menggunakan knowledge (pengetahuan) dan prosedur inferensi untuk menyelesaikan suatu masalah.

Salah satu cabang Artificial Intelligence adalah sistem pakar, yaitu sistem komputer yang menyamai (emulates) kemampuan pengambilan keputusan dari seorang pakar. Istilah emulates berarti bahwa sistem pakar diharapkan dapat bekerja dalam semua hal seperti seorang pakar. Seorang pakar adalah orang yang mempunyai keahlian dalam bidang tertentu, yaitu pakar yang mempunyai knowledge atau kemampuan khusus yang orang lain tidak mengetahui atau mampu dalam bidang yang dimilikinya. Beberapa keuntungan system pakar adalah menghimpun data dalam jumlah yang sangat besar, menyimpan ddata untuk jangka waktu yang panjang dalam suatu bentuk tertentu dan mampu mengerjakan perhitungan secara cepat dan tepat tanpa jemu mencari kembali data yang tersimpan dengan kecepatan tinggi.

Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa tren perkembangan software terkini adalah kearah pemanfaatan Artificial Intelligence (kecerdasan buatan), yang menjadikan pengetahuan lebih mudah didapat sehingga mampu meningkatkan output dan produktivitas. Memiliki kemampuan dan keahlian seperti pakar, sehingga software dapat menjadi panduan yang intelligence (cerdas). Memberikan kemudahan dalam pengoperasian dan menghasilkan output yang menarik.

Cara Mereset Password BIOS

Bila anda diminta password saat masuk ke bios, dan anda lupa dengan kode bios anda, bila anda melakukan sistem reset pada motherboard maka semua settingan bios akan di reset, password dan juga segala settingan lainnya, sehingga anda mensetting ulang lagi.Bagaimana dengan Laptop, apakah anda juga harus membongkar chasing laptop ?

Ada cara yang dapat digunakan untuk mereset Pasword bios, tanpa harus mensetting ulang bios, caranya dengan menggunakan perintah debug.

1. Anda harus masuk ke modus Safe Mode command

2. Pada propt ketik perintah Debug lalu tekan Enter maka nanti ada tanda minus (-) ketikkan perintah dibawah ini setelah tanda - tersebut

Untuk AMI/AWARD BIOS

-O 70 17 Enter

-O 71 17 Enter

-Q Enter

Setelah menekan enter pada huruf Q, makan Anda akan keluar dari DEBUG prompt dan kembali pada C:\> prompt

Sekarang reboot PC Anda, tekan tombol del, dan password untuk memasuki Setup BIOS pun sudah lenyap.

Untuk PHOENIX BIOS

-O 70 FF

-O 71 17

-Q Enter

Untuk GENERIC

O 70 2E

O 71 FF

Q

Cara lain, setelah perintah debug dan di enter ketik perintah ini

-A <ENTER>

-MOV AX,0 <ENTER>

-MOV AX,CX <ENTER>

-OUT 70,AL <ENTER>

-MOV AX,0 <ENTER>

-OUT 71,AL <ENTER>

-INC CX <ENTER>

-CMP CX,100 <ENTER>

-JB 103 <ENTER>

-INT 20 <ENTER>

-<ENTER> just hit enter on this line

-G <ENTER>

-Q <ENTER>

SISTEM OPERASI DALAM BERBAGAI SUDUT PANDANG

•         PEMAKAI & ADMINISTRATOR SISTEM

1. Sebagai antar muka yang disediakan aplikasi dalam menyelesaikan masalah yang dihadapi

2. Tidak berurusan dengan arsitektur komputer, hanya menggunakan command language untuk meminta layanan sistem operasi

3. Command Language terdapat di shell

a. text-based shell, contoh : MS-DOS, UNIX

b. GUI based shell, contoh : MS-Windows 95/98

•        

            PEMROGRAM

1.  Membuat aplikasi untuk pemakai dengan bahasa  pemrograman

2.  Bertanggung jawab mengelola dan  mengendalikan seluruh perangkat komputer

•        

            PERANCANG SISTEM OPERASI

1.  Membuat sistem operasi yang dapat mempermudah dan menyamankan terutama untuk pemrogram dalam membuat aplikasi-aplikasi

2. Menghindari rincian operasi perangkat keras

konsep tentang northbridge dan southbridge pada mainboard

    Mainboard merupakan komponen yang paling penting pada PC Hal ini sesuai dengan namanya yang mengandung kata “main” dan juga fungsinya. Mainboard memiliki fungsi sebagai tempat bernaungnya berbagai komponen penyusun PC lainnya. Prosesor, kartu grafis, memori utama, CD-Writer, dan banyak lagi semuanya dihubungkan pada mainboard.

Sementara itu, komponen terpenting dari suatu mainboard adalah chipset.Disebut chipset karena memang ebih dari satu. Chipset pada mainboard umumnya terdiri dari dua buah chip yang sering disebut Northbridge dan Southbridge. Memang ada juga mainboard yang memiliki satu buah chip utama saja. Pada mainboard jenis ini bisa dikatakan fungsi dari northbridge dan southbridge digabung semua pada satu chip tersebut. Karena merupakan komponen utama, chipset ataupun chip tersebut sangat berpengaruh akan kinerja dan kestabilan dari suatu mainboard.

NORTHBRIDGE

Suatu northbridge secara umum bisa dikatakan lebih mempengaruhi kinerja mainboard dibandingkan dengan southbridge. Hal ini disebabkan northbridge ini bisa dibilang menangani prosesor, memori utama, kartu grafis, dan bahkan southbridge. Karena fungsinya yang menghubungkan beberapa komponen di atas itulah, northbridge sangat mempengaruhi kinerja dari sistem. Prosesor-prosesor terbaru cukup sering memerlukan northbridge yang baru juga agar dapat bekerja dengan baik. Baru-baru ini dual kanal memori utama menjadi tren. Kemampuan untuk mendukung dual kanal memori utama ini jelas ditentukan oleh northbridge yang digunakan. Selain masalah dual kanal, masalah mengenai frekuensi kerja dan timing dari memori utama juga dipengaruhi oleh northbridge ini. Wajar saja karena controller memori tentunya berada pada northbridge tersebut. Untuk prosesor, northbridge ini jelas mempengaruhi FSB (Front Side Bus) yang didukung dan fitur yang didukung (misalnya Hyper-Threading), di samping hal-hal lain tentunya. Jenis memori utama dan prosesor yang didukung juga ditentukan oleh northbridge ini. Hal yang sama juga berlaku untuk kartu grafis. Kartu grafis masa kini bisa dikatakan hampir semuanya menggunakan interface AGP. Dukungan akan versi AGP yang digunakan jelas diberikan oleh northbridge. Sebelum adanya AGP, kartu grafis menggunakan interface PCI dan tidak dihubungkan secara langsung dengan northbridge.

SOUTHBRIDGE

Arti istilah southbridge adalah salah satu dari dua chip pada chipset yang mengontrol bus IDE, USB, dukungan Plug and Play, menjembatani PCI dan ISA, mengontrol keyboard dan mouse, fitur power management dan perangkat lain. Chip lainnya adalah Northbridge.Salah satu dari dua chip pada chipset yang menghubungkan prosesor ke memori system dan bus AGP dan PCI. Chip lainnya adalah Southbridge.

Southbridge ini bisa dikatakan menangani komponen lain yang tidak ditangani oleh northbridge. Southbridge ini menangani hal-hal seperti PCI, USB, kartu suara onboard, IDE, dan beberapa hal lain. Kinerja sistem juga akan dipengaruhi oleh southbridge ini. Bila southbridge tidak mendukung interface ATA berkecepatan tinggi misalnya, kinerja sistem khususnya yang sering mengakses harddisk akan terhambat. Selain masalah kinerja harddisk, kinerja sistem juga bisa dipengaruhi oleh kartu tambahan lainnya yang terpasang pada PCI. Bila kinerja PCI yang tersedia tidak baik, kinerja sistem juga akan terganggu. uJangan lupa juga akan kartu suara dan kartu jaringan yang onboard. Kartu suara onboard AC’97 misalnya, kinerjanya akan dipengaruhi oleh southbridge yang memang mengandung AC’97 Controller. Satu hal yang jelas, sehebat apapun kinerja dari southbridge, southbridge ini masih dihubungkan ke northbridge. Oleh karena itu, besarnya bandwidth yang tersedia antara southbridge dengan northbridge ini juga bisa mempengaruhi kinerja dari komputer itu.

Apa yang didapatkan/keuntungan bagi pembuat linux, jika linux itu gratis?

* pembuat program bisa menjual program dan source code dan manual book dalam sebuah box, program tersebut gratis jika pengguna mau mendownloadnya sendiri, tetapi pengguna harus membayar untuk mendapatkan produk komersialnya.

* pembuat program bisa menjual program tambahan yang memanfaatkan teknik tingkat tinggi program open Source.

* Bisa menjual dukungan teknis untuk membantu pengguna menggunakan produk tersebut.

* Bisa menjual jasa untuk customize program sesuai dengan kebutuhan pengguna.

* Bisa menyisipkan iklan pada software.

* Bisa mencari sponsorship dari perusahaan yang berhubungan dengan software yang dibuat.