Jenis Struktur Sistem Operasi

Sistem computer modern yang semakin komplek dan rumit memerlukan system operasi yang dirancang dengan sangat hati-hati agar dapat berfungsi secara optimum dan mudah untuk dimodifikasi. 

1. Struktur Sederhana 

Dimulai dengan sistem yang kecil, sederhana dan terbatas kemudian berkembang dengan cakupan original. Struktur sistem MS-DOS: disusun untuk mendukung fungsi yang banyak pada ruang yang kecil 

Ada sejumlah system komersial yang tidak memiliki struktur yang cukup baik. Sistem operasi tersebut sangat kecil, sederhana dan memiliki banyak keterbatasan. Salah satu contoh sistem tersebut adalah MS-DOS. MS-DOS dirancang oleh orang-orang yang tidak memikirkan akan kepopuleran software tersebut. Sistem operasi terbatas pada hardware sehingga tidak terbagi menjadi modul-modul seperti terlihat pada Gambar 2.5. Karena Intel 8088 tidak menggunakan dual-mode sehingga tidak ada proteksi hardware. Oleh karena itu orang mulai enggan menggunakannya. 

Contoh lainnya adalah UNIX. Sistem operasi UNIX juga terbatas pada hardware. UNIX hanya terdiri dari atas 2 bagian, yaitu Kernel dan program system. Kernel terbagi menjadi beberapa antarmuka dan device driver. Kernel ini berisi system file, penjadwalan CPU, manejemen memori, dan fungsi system operasi lainnya yang ada pada system call. Program system meminta bantuan kernel untuk memanggil fungsi-fungsi dalam kompilasi dan manipulasi file. Gambar 2.6 di bawah ini memperlihatkan struktur system UNIX. 

Users
shell dan perintah-perintah; compiler dan interpreter; system libraries;
sinyal; pengendali terminal; system karakter I/O; terminal drivers;	antarmuka system call ke kernel system file; swapping; system blok I/O; disk & tape drivers;	penjadwalan CPU; page replacement; demand paging; virtual memory;
terminal controllers terminals	device controllers disks & tapes	memory controllers memory fisik

Gambar 2.6 Struktur system UNIX

2. Monolithic System 

Pada dasarnya, system monolithic merupakan struktur sederhana yang dilengkapi dengan operasi dual-mode. Pelayanan (system call) yang diberikan oleh system operasi model ini dilakukan dengan cara mengambil sejumlah parameter pada tempat yang telah ditentukan sebelumnya, seperti register atau stack, dan kemudian mengeksekusi suatu instruksi trap tertentu pada monitor mode. Gambar 2.7 menunjukkan bagaimana system call tersebut dibuat. 

User program melakukan ‘trap’ pada kernel. Instruksi berpindah dari user-mode ke monitor mode dan mentransfer kontrol ke sistem operasi; 

Sistem operasi mengecek parameter-parameter dari pemanggilan tersebut untuk menentukan system call mana yang memanggil; 

Sistem operasi menunjuk ke suatu tabel yang berisi slot ke-k, yang menunjukkan system call k. 

Setelah system call selesai mengerjakan tugasnya, control akan dikembalikan pada user program. 

Tatanan ini memberikan suatu struktur dasar dari system operasi sebagai berikut : 

a. Program utama yang meminta service procedure; 

b. Kumpulan service procedure yang dibawa oleh system call; 

c. Kumpulan utility procedure yang membantu service procedure

Pada model ini, tiap-tiap system call memiliki satu service procedure. Utility procedure mengerjakan segala sesuatu yang dibutuhkan oleh beberapa service procedure, seperti mengambil data dari user program. Pembagian procedure menjadi 3 lapisan ini seperti terlihat pada gambar 2.8. 

3. Pendekatan Terlapis (Layered Approach) 

Teknik pendekatan terlapis pada dasarnya dibuat dengan cara membentuk system operasi menjdi bentuk modular. Dengan menggunakan pendekatan top-down, semua fungsi ditentukan dan dibagi menjadi komponen-komponen. Modularisasi system dilakukan dengan cara memecah system operasi menjadi beberapa lapis (tingkat). Lapisan terendah (lapis-0) adalah hardware dan lapisan teratas (lapisan N) adalah user interface. Gambar 2.9 menunjukkan lapisan tersebut. Tiap-tiap lapisan diimplementasikan hanya dengan menggunakan operasi-operasi yang disediakan oleh lapisan yang lebih rendah. Sistem operasi yang menggunakan system ini adalah : UNIX termodifikasi, THE, Venus dan OS2.