9 man memoriaplot
- 1. Manajemen Memori Setia Juli Irzal Ismail Instalasi dan Penggunaan Sistem Operasi Telkom University Hanya digunakan untuk kepentingan pengajaran di Telkom University
- 2. Memori • Memori adalah tempat penyimpanan sementara pada sistem komputer • Sebelum dijalankan, program harus dibawa ke dalam memori
- 3. Manajemen Memori • Mengalokasikan memori utama ke program user • Melakukan re-klaim memori utama yang tidak lagi dibutuhkan/digunakan • Melindungi tiap area memori yang digunakan user dari program user lain. • Misal : memastikan bahwa tiap prograam hanya mengacu ke lokasi-lokasi yang telak dialokasikan untuk program-program tersebut
- 4. Manajemen Memori • Jika terdapat beberapa proses, • Antrian • sebagian besar waktu proses akan dipakai untuk menunggu I/O dan prosesor akan idle. • Dengan demikian memori perlu dialokasikan secara efisien guna menampung proses sebanyak mungkin ke dalam memory
- 6. Address Binding • Cara pemetaan instruksi dan data ke alamat memori • Pengikatan alamat
- 7. Address Binding dilakukan pada saat: • Compile time • Load time • Execution time
- 8. Waktu Compile • Jika lokasi memori diketahui sejak awal, kode absolutdapat dibangkitkan, • apabila terjadi perubahan alamat awal harus dilakukan kompilasi ulang. • Misalnya : • program format .com pada MS-DOS adalah kode absolut yang diikat pada saat waktu kompilasi
- 9. Load time • Harus membangkitkan kode relokasi jika lokasi memori tidak diketahui pada saat waktu kompilasi.
- 10. Execution time : • Pengikatan ditunda sampai waktu eksekusi jika proses dapat dipindahkan selama eksekusi dari satu segmen memori ke segmen memori lain • Memerlukan dukungan perangkat keras untuk memetakan alamat (misalnya register basis dan limit).
- 11. dynamic loading • sebuah rutin tidak disimpan di memori sampai dipanggil • disimpan pada disk dalam format relocatable load • utilitas ruang memori yang lebih baik
- 12. Mekanisme dynamic loading • program utama di-load dahulu dan dieksekusi. • Bila suatu routine perlu memanggil routine lain, routine yang dipanggil lebih dahulu diperiksa apakah rutin yang dipanggil sudah di-load. • Jika tidak, relocatable linking loader dipanggil untuk me-load rutin yg diminta ke memori dan mengubah tabel alamat.
- 13. Keuntungan dynamic loading • rutin yang tidak digunakan tidak pernah di-load • berguna untuk kode dalam jumlah besar • untuk menangani kasus-kasus yang jarang terjadi seperti error routine • tidak memerlukan dukungan khusus dari sistem operasi
- 14. Dinamic Linking • Sebagian besar sistem operasi hanya men-support static linking, dimana sistem library language diperlakukan seperti obyek modul yang lain dan dikombinasikan dengan loader ke dalam binary program image • linking ditunda sampai waktu eksekusi • Proses memanggil system library • dynamic linking berekstensi .dll, .sys atau .drv
- 15. Proses > Memory • Overlay • menyimpan di memori hanya instruksi dan data yang diperlukan pada satu waktu. • Jika intruksi lain diperlukan, maka instruksi tersebut diletakkan di ruang memori menggantikan instruksi yang tidak digunakan lagi. • Overlay tidak membutuhkan dukungan khusus dari sistem operasi • Digunakan beberapa sistem yang mempunyai jumlah memori fisik terbatas dan kekurangan dukungan H/W untuk teknik yang lebih lanjut.
- 16. Logical Vs Physical Address • Logical • digenerate oleh CPU • Bisa dilihat oleh user • Mapping logical à Physical • Physical • tersedia di memorià MMU • Tidak bisa dilihat oleh user
- 17. SWAPPING • proses harus berada di memori untuk dieksekusi. • Proses juga dapat ditukar (swap) sementara keluar memori dan kemudian dibawa kembali ke memori untuk melanjutkan eksekusi. • disk besar dengan kecepatan tinggi yang cukup untuk meletakkan copy dari semua memory image untuk semua user
- 18. • Swap in : penempatan proses dari memori sekunder ke memori utama • Swap out: penempatan proses dari memori utama ke memori utama
- 19. Alokasi proses user pada memori • single partition allocation • multiple partition allocation.
- 20. Single Partition • Kode dan data sistem operasi harus diproteksi dari perubahan tak terduga oleh user proses • Proteksi • register relokasi (relocation register) dan • register limit (limit register).
- 21. multiple partition allocation • mengijinkan memori user dialokasikan untuk proses yang berbeda yang berada di antrian input (input queue) yang menunggu dibawa ke memori. • partisi tetap (fixed partition) • partisi dinamis (variable partition)
- 22. partisi tetap • memori dibagi dalam sejumlah partisi tetap • setiap partisi berisi tepat satu proses. • Ukuran partisi tetap • Untuk di konfigurasi ulang, komputer harus di shut down • Memory manager bertugas mengalokasikan ruang memori untuk proses • IBM OS/360 • 1950an dan 1960an
- 23. partisi dinamis • Jumlah partisi dan ukuran partisi dinamis • Proses yang dialokasikan sama dengan kapasitas memori yang diminta • Teknik ini digunakan oleh Sistem Operasi mainframe IBM, OS/MVT
- 24. Fragmentasi Eksternal • terjadi pada situasi cukup ruang memori total untuk memenuhi permintaan • tetapi tidak dapat langsung dialokasikan karena tidak berurutan. • Utilisasi memori menurun
- 25. Fragmentasi Internal • terjadi pada situasi dimana memori yang dialokasikan lebih besar dari pada memori yang diminta • tetapi untuk satu partisi tertentu hanya berukuran kecil sehingga tidak digunakan.
- 26. compaction - pemadatan • teknik untuk mencegah external fragmentation • OS menggeser proses-proses yang jadi proses-proses- proses tersebut contiguous • Memori-memori yang tidak terpakai digabungkan dalam 1 blok • Menghabiskan waktu dan membuang waktu CPU
- 28. PAGING • Memori utama dibagi menjadi frame-frame yang berukuran sama. • Setiap proses dibagi menjadi page-page yang berukuran sama yang panjangnya sama dengan frame. • Sebuah proses dimuatkan dengan cara memuatkan seluruh pagenya kedalam frame-frame yang tersedia yang tidak perlu contiguous • Kelebihan : tidak ada fragmentasi eksternal • Kekurangan : fragmentasi internal yang jumlahnya sedikit
- 29. Segmentation • Setiap proses dibagi menjadi beberapa segmen • Proses dimuatkan dengan memuatkan, mengurangi seluruh segmennya kedalam bila dibandingkan dengan dynamic partition yang tidak memerlukan contiguous • Kelebihan : tidak ada fragmentasi internal • Kekurangan : meningkatkan utilitas menggunakan memori dan akan terjadi overhead bila dilakukan dengan teknik dynamic partition
- 30. Hirarki Memory Regs L1 cache (SRAM) Main memory (DRAM) Local secondary storage (local disks) Makin Besar, Lebih Lambat, dan Lebih murah (per byte) Remote secondary storage (e.g., Web servers) Local disks hold files retrieved from disks on remote servers L2 cache (SRAM) L1 cache holds cache lines retrieved from the L2 cache. CPU registers hold words retrieved from the L1 cache. L2 cache holds cache lines retrieved from L3 cache L0: L1: L2: L3: L4: L5: Ukuran Makin Kecil, Lebih Cepat, dan Lebih mahal (per byte) L3 cache (SRAM) L3 cache holds cache lines retrieved from main memory. L6: Main memory holds disk blocks retrieved from local disks.
- 31. Daftar Pustaka • William Stallings(2012). Operating Systems 7th Edition. Prentice Hall. New Jersey halaman 305 – 334. • Avi Silberschatz, Peter Galvin, dan Grag Gagne (2013). Operating Systems CONCEPTS ninth Edition. John Wiley & Sons. USA Halaman 351 – 389. • Bryant, R. E., David Richard, O. H., & David Richard, O. H. (2003). Computer systems: a programmer's perspective (Vol. 2). Upper Saddle River: Prentice Hall. • Slide perkuliahan Sistem Operasi Telkom University