Sabtu, 12 Januari 2013

AGAMA ISLAM

A.    Pengertian Agama Islam
a. Menurut Bahasa   
  1. Kesejahteraan ( Salima)
  2. Tangga/jenjang ke atas ( Sallama)
  3. Penyerahan diri ( Aslama)
b. Meurut Istilah :
     Agama yg diturunkan oleh Allah kpd rasul-Nya untk disampaikan kpd segenap umat manusia agar mereka memperoleh kebahagiaan hidup di dunia dan akhirat

Islam adalah agama yang diturunkan ke muka bumi sejak nabi adam sampai terakhir disempurnakan oleh nabi Muhammad. Sebagaimana dlm QS. Al-baqarah : 136

قُولُوا آمَنَّا بِاللَّهِ وَمَا أُنْزِلَ إِلَيْنَا وَمَا أُنْزِلَ إِلَى إِبْرَاهِيمَ وَإِسْمَاعِيلَ وَإِسْحَاقَ وَيَعْقُوبَ وَالأسْبَاطِ وَمَا أُوتِيَ مُوسَى وَعِيسَى وَمَا أُوتِيَ النَّبِيُّونَ مِنْ رَبِّهِمْ لا نُفَرِّقُ بَيْنَ أَحَدٍ مِنْهُمْ وَنَحْنُ لَهُ مُسْلِمُونَ

Katakanlah (hai orang-orang mukmin): "Kami beriman kepada Allah dan apa yang diturunkan kepada Kami, dan apa yang diturunkan kepada Ibrahim, Isma'il, Ishaq, Ya'qub dan anak cucunya, dan apa yang diberikan kepada Musa dan Isa serta apa yang diberikan kepada nabi-nabi dari
Tuhannya. Kami tidak membeda-bedakan seorangpun diantara mereka dan Kami hanya tunduk patuh kepada-Nya"

B.    Karakteristik Agama Islam
Agama memiliki perbedaan dengan agama lain, keistimewaan nama islam yg tidak dikaitkan dengan nama pembawanya, Muhammad. Islam bukan Muhammadanisme, ajaran islam tdk datang dari pikiran Muhammad, berbeda dengan kebanyakan agama lain yang ajarannya mengaitkan dengan nama pembawanya. Penamaan sebuah agama yang dikaitkan dengan nama pembawanya merupakan indikasi dari pengakuan adanya ide dan gagasan manusia
  •  Islam adalah agama Rabbaniyah
Islam bersih dari campur tangan manusia, ajaran Islam masih dijamin kemurniannya, bbersumber dari wahyu yang tertuang dalam Al-Qur'an.
Tujuan akhir setiap peribadatan manusia adalah ridha Allah.

وما خلقت الجن والإنس إِلا ليعبدونِ
  •  Islam Agama Insaniyah/manusiawi
Ajaran dan aturannya di samping diperuntukkan agar manusia dpt meraih kemuliaan dan keselamatan dunia akhirat, ajaran dan aturan agama islam juga dapat dilaksanakan oleh manusia, sudah disesuaikan dengan fitrah manusia. Mudah dan ringan dikerjakan oleh pemeluknya.
  •  Islam Agama Syumuliyah/universal
Agama yang diberlakukan sebagai pedoman hidup, yang tdk dibatasi ruang dan waktu, untuk siapa saja dan kapan saja. Keuniversalan islam terwujud dari konsep pokok ajaran islam : keyakinan akan tauhidullah, konsep ini yg membebaskan muslim dari intervensi dan intimidasi manusia lain. Kebebasan yg disertai kepasrahan thdp aturan Allah akan melahirkan konsep keharmonisan dan keseimbangan hidup dunia dan akhirat
  •  Islam Agama Waqi'iyah/kontekstual
Islam mengakui realita manusia yg memiliki perbedaan. Islam memperhatikan realitas alam dan kehidupan manusia yang berbeda, islam memberikan perintah dan larangan tapi juga sekaligus memberikan rukhshah dalam kondisi tertentu
  •  Islam agama Washathiyah/ moderat
Islam mempunyai karakter yg memungkinkan manusia dpt menjalankan hidup dengan seimbang dlm memenuhi kebutuhan fitrahnya, yaitu bahagia di dunia dan akhirat

Contoh : pernyataan islam tentang nabi Isa, yakni sebagai manusia yang diangkat oleh Allah sbg Rasul, dibanding pernyataan yahudi yg menganggap sbg anak haram, atau pernyataan nasrani yg menganggap nabi isa sebagai anak tuhan.
Atau orang yg berbuat dhalim boleh dibalas setimpal degn kedhalimannya, namun member ampunan lebih baik dari pada menuntut balas
  •  Islam agama yg rasional
Islam sangat menganjurkan pemeluknya untuk menggunakan akal dalam memahami ajaran islam, namun demikian tdk semua ajaran islam bisa dinalar oleh manusia sebab keterbatasan akal manusia

C.    Ruang lingkup Aganma Islam :
  • Hubungan Manusia dengan Allah : Pengabdian diri kepada-Nya sebagai Abdullah dan kholifatullah QS. 51 : 56. 2:21
  • Hubungan manusia dengan sesama : diawali dari perkenalan,  QS. 49:13, kerja sama QS. 5:2. dan saling menghormati 49:11-12
  • Hubungan manusia dengan makhluk lain, Alam : QS. 30:41
  • Menjaga makhluk lain atau alam sekitar
  • Melestarikannya
  • Memakmurkannya
  • Mendayagunakannya untuk kepentingan hidup

D.    Ciri Khusus Agama Islam
•    Agama Fitrah
Islam merupakan agama yg suci sebagaimana hati manusia yag suci dan bersih, pada hakikatnya hati manusia mengakui kebenarannya, bagi yg menolak biasanya karena gengsi, takut tdk diakui keluarga dll. Namun hati nurani manusia tdk bs dibohongi,
•    Agama tauhid.
Semua pemeluknya mengakui keesaan Allah. Setiap muslim wajib percaya kepada Allah sebagai satu-satunya tuhan yag wajib disembah, yang mencitakan serta mengatur alam semesta
•    Pedoman hidup
Islam sebagai pedoman hidup yang paling sempurna. Semua petunjuk, aturan, hukum, serta seluruh aktivitas manusia semuanya ada dalam agama islam. Tdk ada satupun ajaran yg bisa menandingi kesempurnaan agama islam

Rabu, 02 Januari 2013

KERANGKA DASAR AJARAN ISLAM

A.    AQIDAH
Pengertian       
      Bahasa : Aqoda – Ya’qidu : mengikatkan Tali, mengokohkan Janji
      Istilah : Perjanjian manusia dengan tuhan yang berisi tentang kesediaan manusia untuk tunduk dan patuh secara sukarela kepada kehendak Allah
Ruang Lingkup
Ruang lingkup akidah adal 6 komponen dasar perjanjian :
1.      Keyakinan hati bahwa tidak ada tuhan selain Allah, ketika manusia didapkan pada kesulitan hidup ia hanya akan meminta pertolongan pada Allah
2.      Keyakinan hati bahwa ada hal yang Ghaib,  control diri dan obyektif,
3.      Keyakinan hati bahwa ada manusia yang diberi amanah kerasulah oleh Allah
4.      Keyakinan hati bahwa ada petunjuk hidup yang diberikan Allah
5.      Keyakinan hati bahwa ada pertanggungjawaban amal perbuatan setelah kematian
6.      Keyakinan hati bahwa ada aturan pasti yang melandasi kehidupan ini yang dibuat oleh Allah
Manusia yang memenuhi janji yang dibuatnya dengan Allah, akan menjadi manusia yang mandiri, mampu mengendalikan diri, objektif dalam menanggapi informasi, mampu memilih yang terbaik bagi diri dan lingkungannya, sportif dalam berbuat, dan selalu belajar dari pengalaman di masa lampau
Kedudukan Aqidah dalam pokok Ajaran Islam.
Aqidah merupakan akar bagi setiap perbuatan manusia, apa bila akr pohon perbuatan manusia kokoh, maka pohon perbuatan manusia itu berbuah dan tahan dari berbagai tiupan angin cobaan. Apa bila akar pohon perbuatan manusia rapuh  atau tanpa akar sama sekali, maka buah perbuatan manusia itu tidak bermakna dan mudah roboh oleh tiupan godaan angin, perbuatan-perbuatan tersebut adalah syari’ah
B.     SYARI’AH
Pengertian :
       Bahasa : Syara’a – Yasyra’u : membuat undang-undang.
       Istilah : Peraturan Allah yang diberikan kepada manusia melalui para nabi agar manusia selamat di nunia maupun akhirat, dengan kata lain syari’at merupakan bukti dari aqidah
Ruang Lingkup Syari’ah
Ø  Ibadah : peraturan yang bertalikan dengan perbuatan manusia guna mendekatkan diri kepada Allah, mengingat keagungan-Nya, dan berterima kasih atas karunia-Nya. Contohnya thaharah, sholat, puasa, zakat, haji.
Ø  Muamalat : peraturan yang bertalikan dengan perbuatan manusia guna menemukan kebaikan bersama dan mengurangi kedzaliman atas manusia lain pada umumnya. Contoh nya pernikahan, pembagian harta waris, dll.
Kedudukan Syariah dalam pokok Ajaran Islam.
Kedudukan Syariah dalam pokok Ajaran Islam merupakan bukti aqidah yang diwujudkan dalam perbuatan-perbuatan, perbuatan itu dilandasi akar keyakinan hati akan tunduk dan patuh secara sukarela pada kehendak Allah (Aqidah) buah perbuatan itu danamakan akhlaq
C.    AKHLAQ
Pengertian
  Bahasa : Kholaqo – yakhluqu – kholqon : membuat, atau menjadikan sesuatu,
  Istilah : tindakan membentuk atau membiasakan perbuatan yang bermanfaat bagi orang lain.
Ruang Lingkup Akhlaq
   Akhlaq Kepada Allah : Menjauh diri dari perbuatan keji dan Munkar, berempati pada penderitaan orang lain, menyayangi orang lain sebagaimana menyayangi diri sendiri, dan menyadari  bahwa semua manusia sedrajat di hadapan Allah.
  Akhlaq kepada Manusia : Menghormati kehormatan dirinya, saling menghormati, saling menolong, dll. 
Kedudukan Akhlaq
Kedudukan akhlaq dalam ajaran islam adalah hasil, dampak atau buah dari perbuatan-perbuatan (syari’ah) yang dilandasi keyakinan tunduk dan patuh secara sukarela pada kehendak Allah ( Aqidah
D.    HUBUNGAN AKHIDAH, SYARIAH DAN AKHLAQ DALAM PRILAKU MANUSIA.
Syariat hanya akan berdiri kokoh apa bila didasari dengan akidah yang kuat, akhlaq akan terbentuk dengan baik apa bila Syariat dilaksanakan dengan tepat.
Hubungan akhidah, syariah dan akhlaq seperti sebuah uang logam, uang logam adalah Syariah, satu sisi mata uang adlah Aqidah dan sisi lainnya adalah akhlaq. Syari’ah adalah ruang dan waktu bagi terjadinya prilaku manusia, prilaku manusia menjadi bermakna  apa bila didasari dengan tujuan yang jelas (aqidah) dan berdampak bagi manusia lain (akhlaq)

Contoh : Shalat adalah Syari’ah, tetapi shalat akan sia-sia  apa bila tidak didasari keyakinan bahwa perbuatan itu smata-mata karena Allah ( aqidah) dan tidak member manfaat positif bagi manusia lain. (akhlaq

Rabu, 19 Desember 2012

Sistem Operasi

1. Pengertian Sistem Operasi
Sistem operasi merupakan sebuah penghubung antara pengguna dari komputer dengan perangkat keras komputer. Sebelum ada sistem operasi, orang hanya mengunakan komputer dengan menggunakan sinyal analog dan sinyal digital. Seiring dengan berkembangnya pengetahuan dan teknologi, pada saat ini terdapat berbagai sistem operasi dengan keunggulan masing-masing. Untuk lebih memahami sistem operasi maka sebaiknya perlu diketahui terlebih dahulu beberapa konsep dasar mengenai sistem operasi itu sendiri.
Pengertian sistem operasi secara umum ialah pengelola seluruh sumber-daya yang terdapat pada sistem komputer dan menyediakan sekumpulan layanan (system calls) ke pemakai sehingga memudahkan dan menyamankan penggunaan serta pemanfaatan sumber-daya sistem komputer.

2. Fungsi Dasar Sistem Operasi
Sistem komputer pada dasarnya terdiri dari empat komponen utama, yaitu perangkat-keras, program aplikasi, sistem-operasi, dan para pengguna. Sistem operasi berfungsi untuk mengatur dan mengawasi penggunaan perangkat keras oleh berbagai program aplikasi serta para pengguna.
Sistem operasi berfungsi ibarat pemerintah dalam suatu negara, dalam arti membuat kondisi komputer agar dapat menjalankan program secara benar. Untuk menghindari konflik yang terjadi pada saat pengguna menggunakan sumber-daya yang sama, sistem operasi mengatur pengguna mana yang dapat mengakses suatu sumber-daya. Sistem operasi juga sering disebut resource allocator. Satu lagi fungsi penting sistem operasi ialah sebagai program pengendali yang bertujuan untuk menghindari kekeliruan (error) dan penggunaan komputer yang tidak perlu.

3. Tujuan Mempelajari Sistem Operasi
Tujuan mempelajari sistem operasi agar dapat merancang sendiri serta dapat memodifikasi sistem yang telah ada sesuai dengan kebutuhan kita, agar dapat memilih alternatif sistem operasi, memaksimalkan penggunaan sistem operasi dan agar konsep dan teknik sistem operasi dapat diterapkan pada aplikasi-aplikasi lain.

4. Sasaran Sistem Operasi
Sistem operasi mempunyai tiga sasaran utama yaitu kenyamanan -- membuat penggunaan komputer menjadi lebih nyaman, efisien -- penggunaan sumber-daya sistem komputer secara efisien, serta mampu berevolusi -- sistem operasi harus dibangun sehingga memungkinkan dan memudahkan pengembangan, pengujian serta pengajuan sistem-sistem yang baru.

5 Perkembangan komputer dengan Sistem Operasinya
Perkembangan komputer khususnya PC (Personal Computer) tidak lepas dari kemajuan tekhnologi CPU (Central Processing Unit). Perkembangan CPU yang begitu cepat dari jumlah transistor 2.300 pada tahun 1971 menjadi 7,5 juta pada tahun 1997 membuat kita berdecak kagum bukan main (jenis Intel). Perkembangan ini semula untuk diimplementasikan untuk menjalankan sistem operasi DOS (Disk Operating System) yang dikeluarkan oleh Microsoft sebagai pemasok software pada saat itu. Akan tetapi lama kelamaan munculah berbagai sistem operasi yang lain termasuk Linux sehingga perkembangan CPU menjadi meningkat serta diiringi muncul beberapa produsen prosesor pesaing selain Intel seperti AMD, Cyrix, IBM dan yang lainnya. Dan tentunya perkembangan ini pula menuntut kita untuk menuntut kita untuk mengembangkan dana kita supaya kita dapat mengikutinya dan mempelajarinya.

6. Sejarah Sistem Operasi
Sejak pertama kali telah dikenal ada dua jenis OS (Operating System) untuk menggerakan komputer, UNIX dan non-UNIX (MS-DOS, Mac-OS, dll) UNIX digunakan pada komputer besar seperti super komputer, mainframe dan sebagainya, sedangkan non-UNIX banyak digunakan pada PC.
UNIX dikembangkan diakhir tahun 60-an oleh sebuah group yang dipimpin Ken Thompson dari AT&T Laboratories. Pada awalnya OS ini didistribusikan secara gratis untuk pengembangan ke institusi-institusi pendidikan. Namun dalam perjalanannya, setelah banyak dipakai oleh dunia industri dan bisnis karena kehandalannya dalam dunia jaringan (networking), maka OS ini dipatenkan dan diperdagangkan.
UNIX di Indonesia dalam perkembangannya lebih dikenal sebagai sistem operasi yang mahal. Hal ini disebabkan oleh kelangkaan atau tidak tersedianya program aplikasinya dan bahkan sistem operasi yang merupakan varian dari UNIX seperti MINIX sulit ditemukan. MINIX tetap juga memerlukan sistem operasi yang benar-benar kompatible dengan IBM PC. Hal ini sulit diterapkan di Indonesia, karena sebagian besar perangkat keras yang digunakan adalah IBM PC kompatible dengan BIOS yang tersendiri.
Perkembangan UNIX yang mahal dan penggunaanya yang terbatas disebabkan karena dirancang untuk mampu mengerjakan perintah-perintah program secara simultan (multitasking) dan bisa digunakan oleh beberapa user secara bersama (multiuser).
MS-DOS dibuat pada tahun 1981 oleh Microsoft untuk pertama kalinya membuat sistem operasi untuk IBM-PC. Kerja sama antara Microsoft dengan IBM pada waktu itu membuat MS-DOS merupakan diterima sebagai sistem operasi standard.
Semenjak itu peran Microsoft dalam perindustrian komputer menjadi meningkat. Pada tahun 1991, kerja sama antara Microsoft dan IBM berakhir ketika mereka memisahkan diri untuk membuat sistem operasi bagi PC. IBM memilih untuk mengembangkan OS/2, sementara itu Microsoft mengembangkan sistem operasi Windows. Microsoft mengumumkan Windows 3.0 pada tahun 1990, diikuti Windows 3.1 pada tahun 1992. Windows NT yang digunakan untuk lingkungan bisnis dikeluarkan pada tahun 1993. Dan pada tahun 1995 tepatnya bulan Agustus, munculah sistem operasi Windows '95 yang berhasil menjual sampai 7 juta kopi di seluruh dunia hanya dalam waktu dua bulan. Selang dua tahun dikeluarkanlah Windows '95 B atau sering dikenal sebagai Windows '97 untuk mengganti versi Windows '95 yang lama karena memiliki banyak "bug". Akan tetapi sistem operasi Windows '97 ini juga dilaporkan tidak stabil dan masih memiliki bug oleh user, serta perkembangan tekhnologi hardware/software dan network termasuk juga internet menuntut Microsoft untuk menciptakan Windows '98 yang dikeluarkan tiga tahun setelah pembuatan Windows '95. Masalah realibilitas dan kestabilan pada sistem operasi Windows sampai saat ini menjadi kritikan para kritikus komputer, walaupun sistem operasi dibuat menjadi lebih mudah dioperasikan oleh user karena tekhnologi GUI (Graphic User Interface) yang ditawarkan. Kelemahan inilah membuat para user melirik sistem "open source code" yang lebih memiliki realibilitas karena user dituntut untuk mengembangkan sendiri sistem operasinya, walaupun user dituntut pula untuk belajar lebih giat dibandingkan GUI (Graphic User Interface) yang ditawarkan Windows bersifat "user friendly". Tetapi "open source code" yang tersedia pada UNIX maupun variannya sulit untuk didapatkan karena sistem operasi tersebut sudah dipatenkan dan harganya mahal.

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

• 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.

• 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.

• 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 sekali gus) dan multi-programming (melayani banyak program sekali gus).

• Generasi Keempat (Pasca 1980an)
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.

7. Layanan Sistem Operasi
Sebuah sistem operasi yang baik menurut Tanenbaum harus memiliki layanan sebagai berikut :
pembuatan program, eksekusi program, pengaksesan I/O Device, pengaksesan terkendali terhadap berkas pengaksesan sistem, deteksi dan pemberian tanggapan pada kesalahan, serta akunting.
Pembuatan program yaitu sistem operasi menyediakan fasilitas dan layanan untuk membantu para pemrogram untuk menulis program; Eksekusi Program yang berarti Instruksi-instruksi dan data-data harus dimuat ke memori utama, perangkat-parangkat masukan/ keluaran dan berkas harus di-inisialisasi, serta sumber-daya yang ada harus disiapkan, semua itu harus di tangani oleh sistem operasi;
Pengaksesan I/O Device, artinya Sistem Operasi harus mengambil alih sejumlah instruksi yang rumit dan sinyal kendali menjengkelkan agar pemrogram dapat berfikir sederhana dan perangkat pun dapat beroperasi;
Pengaksesan terkendali terhadap berkas yang artinya disediakannya mekanisme proteksi terhadap berkas untuk mengendalikan pengaksesan terhadap berkas;
Pengaksesan sistem artinya pada pengaksesan digunakan bersama (shared system); Fungsi pengaksesan harus menyediakan proteksi terhadap sejumlah sumber-daya dan data dari pemakai tak terdistorsi serta menyelesaikan konflik-konflik dalam perebutan sumber-daya;
Deteksi dan Pemberian tanggapan pada kesalahan, yaitu jika muncul permasalahan muncul pada sistem komputer maka sistem operasi harus memberikan tanggapan yang menjelaskan kesalahan yang terjadi serta dampaknya terhadap aplikasi yang sedang berjalan; dan
Akunting yang artinya Sistem Operasi yang bagus mengumpulkan data statistik penggunaan beragam sumber-daya dan memonitor parameter kinerja.

Eksekusi program adalah kemampuan sistem untuk "load" program ke memori dan menjalankan program. Operasi I/O: pengguna tidak dapat secara langsung mengakses sumber daya perangkat keras, sistem operasi harus menyediakan mekanisme untuk melakukan operasi I/O atas nama pengguna. Sistem manipulasi berkas dalah kemampuan program untuk operasi pada berkas (membaca, menulis, membuat, and menghapus berkas). Komunikasi adalah pertukaran data/ informasi antar dua atau lebih proses yang berada pada satu komputer (atau lebih). Deteksi error adalah menjaga kestabilan sistem dengan  mendeteksi "error", perangkat keras mau pun operasi.
Efesisensi penggunaan sistem :
·         Resource allocator adalah mengalokasikan sumber-daya ke beberapa pengguna atau job yang jalan pada saat yang bersamaan.
·         Proteksi menjamin akses ke sistem sumber daya dikendalikan (pengguna dikontrol aksesnya ke sistem).
·         Accounting adalah merekam kegiatan pengguna, jatah pemakaian sumber daya (keadilan atau kebijaksanaan).

System call menyediakan interface antara program (program pengguna yang berjalan) dan bagian OS. System call menjadi jembatan antara proses dan sistem operasi. System call ditulis dalam bahasa assembly atau bahasa tingkat tinggi yang dapat mengendalikan mesin (C). Contoh: UNIX menyediakan system call: read, write => operasi I/O untuk berkas.
Tiga cara memberikan parameter dari program ke sistem operasi:
·         Melalui registers (sumber daya di CPU).
·         Menyimpan parameter pada data struktur (table) di memori, dan alamat table tsb ditunjuk oleh pointer yang disimpan di register.
·         Push (store) melalui "stack" pada memori dan OS mengambilnya melalui pop pada stack tsb.
Mesin Virtual (Virtual Machine) program yang mengatur pemakaian sumber daya perangkat keras. Control program = trap System call + akses ke perangkat keras.
Konsep MV menyediakan proteksi yang lengkap untuk sumberdaya sistem, dikarenakan tiap MV terpisah dari MV yang lain. Namun, hal tersebut menyebabkan tidak adanya sharing sumberdaya secara langsung. MV merupakan alat yang tepat untuk penelitian dan pengembangan sistem operasi. Konsep MV susah untuk diimplementasi sehubungan dengan usaha yang diperlukan untuk menyediakan duplikasi dari mesin utama.

8. Struktur Komputer
Struktur sebuah sistem komputer dapat dibagi menjadi :
• Sistem Operasi Komputer.
• Struktur I/O.
• Struktur Penyimpanan.
Storage Hierarchy.
• Proteksi Perangkat Keras.

8.1. Sistem Operasi Komputer
Dewasa ini sistem komputer multiguna terdiri dari CPU (Central Processing Unit); serta sejumlah device controller yang dihubungkan melalui bus yang menyediakan akses ke memori. Setiap device controller bertugas mengatur perangkat yang tertentu (contohnya disk drive, audio device, dan video display). CPU dan device controller dapat dijalankan secara bersamaan, namun demikian diperlukan mekanisme sinkronisasi untuk mengatur akses ke memori. Pada saat pertama kali dijalankan atau pada saat boot, terdapat sebuah program awal yang mesti dijalankan. Program awal ini disebut program bootstrap. Program ini berisi semua aspek dari sistem komputer, mulai dari register CPU, device controller, sampai isi memori.
Interupsi merupakan bagian penting dari sistem arsitektur komputer. Setiap sistem komputer memiliki mekanisme yang berbeda. Interupsi bisa terjadi apabila perangkat keras (hardware) atau perangkat lunak (software) minta "dilayani" oleh prosesor. Apabila terjadi interupsi maka prosesor menghentikan proses yang sedang dikerjakannya, kemudian beralih mengerjakan service routine untuk melayani interupsi tersebut. Setelah selesai mengerjakan service routine maka prosesor kembali melanjutkan proses yang tertunda.

8.2. Struktur I/O
Bagian ini akan membahas struktur I/O, interupsi I/O, dan DMA, serta perbedaan dalam penanganan interupsi.

8.2.1.  Interupsi I/O
Untuk memulai operasi I/O, CPU me-load register yang bersesuaian ke device controller. Sebaliknya device controller memeriksa isi register untuk kemudian menentukan operasi apa yang harus dilakukan. Pada saat operasi I/O dijalankan ada dua kemungkinan, yaitu synchronous I/O dan asynchronous I/O.
Pada synchronous I/O, kendali dikembalikan ke proses pengguna setelah proses I/O selesai dikerjakan. Sedangkan pada asynchronous I/O, kendali dikembalikan ke proses pengguna tanpa menunggu proses I/O selesai. Sehingga proses I/O dan proses pengguna dapat dijalankan secara bersamaan.

8.2.2. Struktur DMA
Direct Memory Access (DMA) suatu metoda penanganan I/O dimana device controller langsung berhubungan dengan memori tanpa campur tangan CPU. Setelah men-set buffers, pointers, dan counters untuk perangkat I/O, device controller mentransfer blok data langsung ke penyimpanan tanpa campur tangan CPU. DMA digunakan untuk perangkat I/O dengan kecepatan tinggi. Hanya terdapat satu interupsi setiap blok, berbeda dengan perangkat yang mempunyai kecepatan rendah dimana interupsi terjadi untuk setiap byte (word).

8.3. Struktur Penyimpanan
Program komputer harus berada di memori utama (biasanya RAM) untuk dapat dijalankan. Memori utama adalah satu-satunya tempat penyimpanan yang dapat diakses secara langsung oleh prosesor. Idealnya program dan data secara keseluruhan dapat disimpan dalam memori utama secara permanen.
Namun demikian hal ini tidak mungkin karena :
·         Ukuran memori utama relatif kecil untuk dapat menyimpan data dan program secara keseluruhan.
·         Memori utama bersifat volatile, tidak bisa menyimpan secara permanen, apabila komputer dimatikan maka data yang tersimpan di memori utama akan hilang.

8.3.1. Memori Utama
Hanya memori utama dan register merupakan tempat penyimpanan yang dapat diakses secara langsung oleh prosesor. Oleh karena itu instruksi dan data yang akan dieksekusi harus disimpan di memori utama atau register.
Untuk mempermudah akses perangkat I/O ke memori, pada arsitektur komputer menyediakan fasilitas pemetaan memori ke I/O. Dalam hal ini sejumlah alamat di memori dipetakan dengan device register.
Membaca dan menulis pada alamat memori ini menyebabkan data ditransfer dari dan ke device register. Metode ini cocok untuk perangkat dengan waktu respon yang cepat seperti video controller. Register yang terdapat dalam prosesor dapat diakses dalam waktu 1 clock cycle. Hal ini menyebabkan register merupakan media penyimpanan dengan akses paling cepat bandingkan dengan memori utama yang membutuhkan waktu relatif lama. Untuk mengatasi perbedaan kecepatan, dibuatlah suatu penyangga (buffer) penyimpanan yang disebut cache.

8.3.2. Magnetic Disk
Magnetic Disk berperan sebagai secondary storage pada sistem komputer modern. Magnetic Disk disusun dari piringan-piringan seperti CD. Kedua permukaan piringan diselimuti oleh bahan-bahan magnetik. Permukaan dari piringan dibagi-bagi menjadi track yang memutar, yang kemudian dibagi lagi menjadi beberapa sektor.

8.4. Storage Hierarchy
Dalam storage hierarchy structure, data yang sama bisa tampil dalam level berbeda dari sistem penyimpanan. Sebagai contoh integer A berlokasi pada bekas B yang ditambahkan 1, dengan asumsi bekas B terletak pada magnetic disk. Operasi penambahan diproses dengan pertama kali mengeluarkan operasi I/O untuk menduplikat disk block pada A yang terletak pada memori utama Operasi ini diikuti dengan kemungkinan penduplikatan A ke dalam cache dan penduplikatan A ke dalam internal register.
Sehingga penduplikatan A terjadi di beberapa tempat. Pertama terjadi di internal register dimana nilai A berbeda dengan yang di sistem penyimpanan. Dan nilai di A akan kembali sama ketika nilai baru ditulis ulang ke magnetic disk.
Pada kondisi multi prosesor, situasi akan menjadi lebih rumit. Hal ini disebabkan masing-masing prosesor mempunyai local cache. Dalam kondisi seperti ini hasil duplikat dari A mungkin hanya ada di beberapa cache. Karena CPU (register-register) dapat dijalankan secara bersamaan maka kita harus memastikan perubahan nilai A pada satu cache akan mengubah nilai A pada semua cache yang ada. Hal ini disebut sebagai Cache Coherency.

8.5. Proteksi Perangkat Keras
Sistem komputer terdahulu berjenis programmer-operated systems. Ketika komputer dioperasikan dalam konsul mereka (pengguna) harus melengkapi sistem terlebih dahulu. Akan tetapi setelah sistem operasi lahir maka hal tersebut diambil alih oleh sistem operasi. Sebagai contoh pada monitor yang proses I/O sudah diambil alih oleh sistem operasi, padahal dahulu hal ini dilakukan oleh pengguna.
Untuk meningkatkan utilisasi sistem, sistem operasi akan membagi sistem sumber daya sepanjang program secara simultan. Pengertian spooling adalah suatu program dapat dikerjakan walau pun I/O masih mengerjakan proses lainnya dan disk secara bersamaan menggunakan data untuk banyak proses.
Pengertian multi programming adalah kegiatan menjalankan beberapa program pada memori pada satu waktu.
Pembagian ini memang menguntungkan sebab banyak proses dapat berjalan pada satu waktu akan tetapi mengakibatkan masalah-masalah baru. Ketika tidak di sharing maka jika terjadi kesalahan hanyalah akan membuat kesalahan program. Tapi jika di-sharing jika terjadi kesalahan pada satu proses/ program akan berpengaruh pada proses lainnya. Sehingga diperlukan pelindung (proteksi). Tanpa proteksi jika terjadi kesalahan maka hanya satu saja program yang dapat dijalankan atau seluruh output pasti diragukan. Banyak kesalahan pemprograman dideteksi oleh perangkat keras. Kesalahan ini biasanya ditangani oleh sistem operasi. Jika terjadi kesalahan program, perangkat keras akan meneruskan kepada sistem operasi dan sistem operasi akan menginterupsi dan mengakhirinya. Pesan kesalahan disampaikan, dan memori dari program akan dibuang. Tapi memori yang terbuang biasanya tersimpan pada disk agar programmer bisa membetulkan kesalahan dan menjalankan program ulang.


9. Struktur Sistem Operasi
9.1. Komponen-komponen Sistem
Pada kenyataannya tidak semua sistem operasi mempunyai struktur yang sama. Namun menurut Avi Silberschatz, Peter Galvin, dan Greg Gagne, umumnya sebuah sistem operasi modern mempunyai komponen sebagai berikut:
• Managemen Proses.
• Managemen Memori Utama.
• Managemen Secondary-Storage.
• Managemen Sistem I/O.
• Managemen Berkas.
• Sistem Proteksi.
• Jaringan.
Command-Interpreter system.

9.2. Managemen Proses
Proses adalah keadaan ketika sebuah program sedang di eksekusi. Sebuah proses membutuhkan beberapa sumber daya untuk menyelesaikan tugasnya. sumber daya tersebut dapat berupa CPU time, memori, berkas-berkas, dan perangkat-perangkat I/O.
Sistem operasi bertanggung jawab atas aktivitas-aktivitas yang berkaitan dengan managemen proses seperti:
• Pembuatan dan penghapusan proses pengguna dan sistem proses.
• Menunda atau melanjutkan proses.
• Menyediakan mekanisme untuk proses sinkronisasi.
• Menyediakan mekanisme untuk proses komunikasi.
• Menyediakan mekanisme untuk penanganan deadlock.

9.3. Managemen Memori Utama
Memori utama atau lebih dikenal sebagai memori adalah sebuah array yang besar dari word atau byte, yang ukurannya mencapai ratusan, ribuan, atau bahkan jutaan. Setiap word atau byte mempunyai alamat tersendiri. Memori Utama berfungsi sebagai tempat penyimpanan yang akses datanya digunakan oleh CPU atau perangkat I/O. Memori utama termasuk tempat penyimpanan data yang sementara (volatile), artinya data dapat hilang begitu sistem dimatikan. Sistem operasi bertanggung jawab atas aktivitas-aktivitas yang berkaitan dengan managemen memori seperti :
• Menjaga track dari memori yang sedang digunakan dan siapa yang menggunakannya.
• Memilih program yang akan di-load ke memori.
• Mengalokasikan dan meng-dealokasikan ruang memori sesuai kebutuhan.

9.4. Managemen Secondary-Storage
Data yang disimpan dalam memori utama bersifat sementara dan jumlahnya sangat kecil. Oleh karena itu, untuk meyimpan keseluruhan data dan program komputer dibutuhkan secondary-storage yang bersifat permanen dan mampu menampung banyak data. Contoh dari secondary-storage adalah harddisk, disket, dll.
Sistem operasi bertanggung-jawab atas aktivitas-aktivitas yang berkaitan dengan disk-management seperti: free-space management, alokasi penyimpanan, penjadualan disk.

9.5. Managemen Sistem I/O
Sering disebut device manager. Menyediakan "device driver" yang umum sehingga operasi I/O dapat seragam (membuka, membaca, menulis, menutup). Contoh: pengguna menggunakan operasi yang sama untuk membaca berkas pada hard-disk, CD-ROM dan floppy disk.
Komponen Sistem Operasi untuk sistem I/O :
·         Buffer: menampung sementara data dari/ ke perangkat I/O.
·         Spooling: melakukan penjadualan pemakaian I/O sistem supaya lebih efisien (antrian dsb.).
·         Menyediakan driver untuk dapat melakukan operasi "rinci" untuk perangkat keras I/O tertentu.

9.6. Managemen Berkas
Berkas adalah kumpulan informasi yang berhubungan sesuai dengan tujuan pembuat berkas tersebut. Berkas dapat mempunyai struktur yang bersifat hirarkis (direktori, volume, dll.). Sistem operasi bertanggung-jawab :
• Pembuatan dan penghapusan berkas.
• Pembuatan dan penghapusan direktori.
• Mendukung manipulasi berkas dan direktori.
• Memetakan berkas ke secondary storage.
• Mem-backup berkas ke media penyimpanan yang permanen (non-volatile).

9.7. Sistem Proteksi
Proteksi mengacu pada mekanisme untuk mengontrol akses yang dilakukan oleh program, prosesor, atau pengguna ke sistem sumber daya. Mekanisme proteksi harus :
• membedakan antara penggunaan yang sudah diberi izin dan yang belum.
specify the controls to be imposed.
provide a means of enforcement.

9.8. Jaringan
Sistem terdistribusi adalah sekumpulan prosesor yang tidak berbagi memori atau clock. Tiap prosesor mempunyai memori sendiri. Prosesor-prosesor tersebut terhubung melalui jaringan komunikasi Sistem terdistribusi menyediakan akses pengguna ke bermacam sumber-daya sistem. Akses tersebut menyebabkan:
Computation speed-up.
Increased data availability.
Enhanced reliability.

9.9. Command-Interpreter System
Sistem Operasi menunggu instruksi dari pengguna (command driven). Program yang membaca instruksi dan mengartikan control statements umumnya disebut: control-card interpreter, command-line interpreter, dan UNIX shell. Command-Interpreter System sangat bervariasi dari satu sistem operasi ke sistem operasi yang lain dan disesuaikan dengan tujuan dan teknologi I/O devices yang ada. Contohnya : CLI, Windows, Pen-based (touch), dan lain-lain.