Sistem Operasi : Pengertian, Perkembangan, Tujuan, Fungsi, Evolusi dan Contoh

Sistem operasi atau operating system yang disingkat OS adalah penghubung antara user yakni pengguna komputer dengan hardware atau perangkat keras di komputer. Sebelum adanya OS, pengguna hanya memakai sinyal digital serta sinyal analog.

Contohnya seperti komputer yang dipakai untuk mengontrol oven microwave punya tugas sederhana memakai alat input serta output. Hardware lainnya juga sederhana dan tidak diubah. Untuk itu ketika memakai oven microwave waktu untuk memasak bisa diatur sesuai kebutuhan.

Pengertian Sistem Operasi

Jika dilihat secara umum, sistem operasi berarti perangkat untuk mengelola semua sumber daya yang ada di sistem komputer. Selain itu, sistem operasi juga menyediakan kumpulan layanan ke pengguna untuk memberi kenyamanan dan kemudahan pengguna sekaligus pemanfaatan sumber daya sistem komputer.

Sistem operasi bisa diibaratkan sebagai sistem pemerintahan sebuah negara yang berguna untuk mengondisikan komputer supaya bisa menjalankan program dengan baik. Agar konflik antar pengguna bisa terhindari saat memakai sumber daya, maka sistem operasi akan mengatur pengguna mana yang bisa mengakses suatu sumber daya. Untuk itulah, sistem operasi sering disebut dengan sumber pembagi.

Fungsi penting dari sistem operasi yang lainnya adalah sebagai program pengendali untuk menghindari kekeliruan serta pemakaian komputer yang tidak penting. Bisa dikatakan jika sistem operasi disebut sebagai kumpulan software pengendali hardware seperti hardisk, disk drive, CD atau DVD ROM atau DVD RW, keyboard, monitor, scanner, mouse atau printer.

Sistem operasi juga menjadi perantara user ketika memakai aplikasi dan program seperti pengolah angka, pengolah data, pengolah grafis serta presentasi.

Pengertian Sistem Operasi Menurut Para Ahli

1. Menurut Abraham Silberschatz dan Galvin Gagne

Menurut mereka, sistem operasi merupakan suatu program yang bekerja sebagai perantara client atau pengguna dengan hardware pada komputer.

2. Menurut Iim Rusyamsi

Sistem operasi adalah perangkat lunak yang memiliki tugas mengontrol perangkat keras serta operasi dasar sistem lainnya termasuk untuk menjalankan program aplikasi.

3. Menurut M. Suyanto

Menurutnya, sistem operasi adalah sistem yang terdiri dari banyak komponen software atau perangkat lunak yang berguna untuk mengontrol seluruh kegiatan yang sudah diatur komputer.

4. Menurut Fery Indayudha

Menurutnya, sistem operasi adalah sistem operasi yang dibutuhkan supaya komputer bisa menjalankan semua aplikasi program atau software yang ada didalamnya.

5. Menurut Mc. Leod

Menurutnya, program komputer berguna untuk mengendalikan sumber daya hardware dan software yang ada di dalam komputer.

6. Menurut Ali Zaki

Menurutnya, sistem operasi adalah perangkat lunak atau software yang bertugas untuk mengoperasikan komputer.

7. Menurut Haer Talib

Menurutnya, program utama yang langsung berinteraksi memakai bahasa yang dikenal mesin komputer adalah bahasa komputer.

Perkembangan Sistem Operasi

1. Generasi Pertama Tahun 1945-1955

Generasi pertama menjadi awal perkembangan sistem komputasi elektronik sebagai pengganti dari sistem komputasi mekanik. Ini disebabkan karena pencipta sistem komputer sadar jika kecepatan manusia dalam menghitung sangat terbatas.

Manusia juga sering keliru, ceroboh dan bahkan melakukan kesalahan. Di generasi pertama ini, sistem operasi masih belum diciptakan. Untuk itu, sistem komputer ditambahkan dengan instruksi yang dikerjakan secara langsung.

2. Generasi Kedua Tahun 1955-1965

Sistem operasi generasi kedua memperkenalkan batch proccesing system yakni pekerjaan yang dikerjakan pada satu rangkaian dan dieksekusi dengan berurutan. Di generasi kedua ini, sistem operasi masih belum dilengkapi dengan sistem operasi.

Akan tetapi, beberapa fungsi dari sistem operasi sudah mulai digunakan. Contohnya fungsi sistem operasi yang sudah mulai berkembang di generasi kedua ini adalah IBSYS dan juga FMS.

3. Generasi Ketiga Tahun 1965-1980

Di generasi ketiga ini, sistem operasi mulai dikembangkan dengan tujuan untuk melayani banyak pemakai secara sekaligus. Di generasi ini, para pengguna sudah bisa berkomunikasi interaktif lewat terminal secara online ke komputer. Dengan begitu, sistem operasinya menjadi multi user serta multi programming.

4. Generasi Keempat Pasca Tahun 1980-an

Sekarang ini, sistem operasi dipakai untuk jaringan komputer dimana para penggunanya menyadari jika keberadaan komputer yang dipakai sudah saling berhubungan antara yang satu dengan yang lain.

Pengguna juga sudah mendapatkan kenyamanan dengan Graphical User Interface ataui GUI yakni antamuka komputer berbasis grafis yang nyaman.

Di generasi ini, era komputasi juga sudah mulai tersebar yakni komputasi yang tidak lagi berpusat pada satu titik namun dipecah pada banyak komputer sehingga kinerjanya jauh lebih baik.

Tujuan Sistem Operasi

• Sistem operasi bisa membuat komputer jadi semakin mudah, menarik dan juga nyaman untuk dipakai.
• Sistem operasi memungkinkan sumber daya komputer dipakai dengan efisien.
• Sistem operasi yang diprogram sedemikian rupa membuat penerimaan pengembangan atau perubahan baru semakin efisien dan efektif. Contohnya bisa melakukan pengujian sistem tanpa harus mengganggu layanan yang sudah ada.

Fungsi Sistem Operasi

1. Manajemen Proses

Inti proses di dalam memori utama bertugas untuk mengarahkan pengembalian program ke dalam memori utama yang kemudian dieksekusi CPU. Kemudian, sistem operasi akan mengelola memori tersebut yakni partisi lokasi memori serta urutan data di dalam memori.

2. Manajemen Memori

Fungsi sistem operasi selanjutnya adalah untuk mengelola memori yang terdiri dari partisi per program serta virual memori. Ini dilakukan dengan cara menstimulasikan harddisk sebagai perluasan dari memori utama yang memiliki kapasitas lebih besar dibandingkan kapasitas fisik yang sebenarnya.

3. Manajemen Memori

Fungsi operasi sistem selanjutnya adalah mengelola memori yang terdiri dari partisi per program serta virtual memori. Ini dilakukan dengan cara menstimulasikan harddisk sebagai perluasan memori utama yang memiliki kapasitas lebih besar dibandingkan kapasitas fisik yang sebetulnya.

4. Manajemen File

Pengaturan serta pengaksesan file yang tersimpan pada penyimpanan sekunder juga merupakan tugas operasi sistem. Operasi sistem akan membuat serta mengatur struktur direktori dan beberapa operasi di file seperti delete, copy, rename serta paste.

5. Task Manajemen

Berguna untuk menyediakan informasi rinci mengenai kinerja komputer, menjalankan aplikasi, pemakaian CP, proses, informasi muatan serta memori, log in pengguna, aktivitas jaringan serta statistik serta sistem pelayanan.

Task manajemen juga bisa dipakai untuk menetapkan afinitas prosesor, prioritas proses, menghentikan proses dan mematikan proses, hibernasi atau log off dan juga mengaktifkan ulang.

6. Formatting

Operasi sistem juga dipakai untuk membuat format disket yang belum siap pakai sehingga nantinya bisa siap digunakan user.

7. Keamanan Data

Operasi sistem berguna untuk mengelola akses control pada file serta ketika menggunakan password.

8. User Interface

Operasi sistem menyediakan interface atau antarmuka berbasis grafis atau Graphic User Interface supaya user bisa bekerja memakai perangkat lunak yang lain.

9. Toleransi Kesalahan

Operasi sistem akan mengatasi kesalahan yang ada sehingga komputer bisa tetap berjalan pada saat terjadi kesalahan. Contohnya seperti kesalahan memori, kesalahan user serta komputer yang berulang.

Bagian Sistem Operasi

• Mekanisme Boot: Mekanisme Boot adalah meletakkan kernel ke dalam memory kernel. Sedangkan kernel sendiri bisa disebut sebagai inti sistem operasi.
• Command Interpreter atau shell: Berguna untuk membaca input berbentuk perintah serta menyediakan banyak fungsi standar serta fungsi dasar yang bisa dipanggil program atau aplikasi dan piranti lunak lain. Contohnya seperti Konsole pada mesin Linux dan Command prompt di Windows XP.
• Resource allocator: Sistem operasi bertugas untuk mengatur serta mengalokasikan sumber daya dari perangkat.
• Handler: Berguna untuk mengendalikan sistem perangkat supaya bisa terhindar dari error serta pemakaian sumber daya yang tidak penting.
• Driver: Untuk berinterasi dengan hardware dan mengontrol kinerja hardware.

Jenis Sistem Operasi

Sistem operasi sendiri dibagi menjadi dua bagian yakni sistem operasi open source dan juga sistem operasi closed source:

1. Sistem Operasi Open Source

Open source merupakan perangkat lunak yang membuat kode program bisa terbuka serta disediakan pengembang untuk umum supaya bisa diubah, dipelajari atau dikembangkan lebih lanjut kemudian disebarluaskan.

Apabila ada pembuat perangkat lunak yang tidak memberikan izin untuk kode programmya diubah atau dimodifikasi, maka bukan disebut open source meski kode program dari perangkat lunak sudah disediakan.

Open source atau kode program terbuka mulai populer pada tahun 1998. Sejarah perangkat lunak open source ini terlahir sejak kultur hacker mulai berkembang di laboratorium komputer universitas Amerika seperti Carnegie Mellon, Stanford, Berkeley serta MIT di sekitar tahun 1960 serta 1970.

Sistem operasi ini dianggap menguntungkan terutama untuk pemakainya. Berikut adalah beberapa kelebihan dan kekurangan dari open source:

Kelebihan Open Source

• Banyak SDM yang berguna untuk mengerjakan proyek.
• Kesalahan seperti error atau bugs akan lebih cepat ditemukan sekaligus diperbaiki.
• Kualitas hasilnya lebih terjamin sebab komunitas akan melakukan evaluasi,
• Jauh lebih aman.
• Hemat dalam urusan biaya.
• Tidak mengulangi development.

Kekurangan Open Source

• Kurang SDM yang bisa memanfaatkan open source.
• Tidak ada proteksi untuk Hak Atas Kekayaan Intelektual atau HAKI.

2. Closed Source

Closed source merupakan sistem operasi dengan code yang tidak dibuka untuk umum. Pemilik kode dengan close source dapat berbagi source code lewat lisensi secara gratis atau berbayar.

Meski gratis, namun lisensi tertentu dapat membuat sistem operasi tidak sepenuhnya menjadi open source. Contohnya ketika lisensi memiliki larangan untuk memodifikasi code, maka sistem operasi tersebut tidak open source. Berikut adalah beberapa kelebihan dan kekurangan dari closed source:

Kelebihan Closed Source

• Sistem yang stabil terjamin sebab ada penanggungjawab resmi.
• Support langsung dari pemilik program atau aplikasi.
• Mudah memperoleh sertifikasi.
• Jauh lebih mudah dipakai, dipelajari dan dipahami sebab kebanyakan pengguna memakainya.

Kekurangan Closed Source

• Tidak memiliki support langsung atau khusus dari developer atau pembuatnya.
• Memiliki celah terbuka dan lumayan sulit sebab biasanya pengguna akan memakai closed source hanya di area tertentu saja.
• Sulit untuk mendapatkan sertifikasi.
• Ada lisensi yang mewajibkan pengguna menyediakan dana.
• Pengembangan yang terbatas.
• Diperlukan antivirus.
• Aplikasi yang tersedia biasanya berbayar.
• Deteksi kelemahan aplikasi menunggun feedback dari penggunanya.

Sistem Operasi Berdasarkan Jumlah User dan Program yang Dijalankan

Jika dilihat dari jumlah user serta program yang dijalankan, maka sistem operasi akan terbagi menjadi beberapa jenis, yakni:

• Single user single tasking: Satu komputer dipakai oleh satu user yang hanya bisa dipakai untuk menjalankan satu program di satu waktu.
• Multi user single tasking: Satu komputer dipakai oleh banyak user dan tiap user bisa menjalankan satu program di satu waktu.
• Single user multi tasking: Satu komputer bisa dipakai satu user untuk menjalankan banyak program di waktu bersamaan.
• Multi user multi tasking: Satu komputer bisa dipakai oleh banyak user.

Komponen Utama Pada Sistem Operasi

• Kernel: Software pembentuk sistem dengan tugas melayani banyak program aplikasi hardware dengan aman serta terkendali.
• File: Dibentuk atau dijalankan sistem operasi.
• User interface: Sistem operasi punya karakteristik tampilan yang membuat interaksi user dengan komputer bisa terjadi.

Evolusi Sistem Operasi

• Sistem batch: Mengumpulkan JOB atau perintah, kegiatan atau aktivitas sejenis supaya bisa dieksekusi CPU.
• Sistem timesharing: Disebut juga dengan multitasking yang membuat eksekusi CPU dilakukan dengan cara berpindah pindah di antara JOB, kegiatan atau aktivitas.
• Sistem personal komputer: Tercipta karena hardware semakin terjangkau serta kecenderungan komputer yang dipakai single user.
• Sistem terdistribusi: Setiap sumber daya bisa dipakai seluruh komputer yang sudah bergabung dalam sistem.
• Sistem realtime: Harus menghasilkan respon tepat untuk batas waktu yang sudah ditentukan. Apabila respon komputer melewati batas waktu, maka terjadi degradasi performansi atau kegagalan sistem. Sistem realtime merupakan sistem yang logis atas dasar kebenaran hasil keluaran sistem serta ketepatan waktu hasil yang dikeluarkan.

Sedangkan berdasarkan batasan waktu yang dimiliki, sistem realtime dibagi kembali menjadi 3, yakni:

1. Sistem Hard Real Time

Ini diperlukan untuk menyelesaikan critical task dengan jaminan waktu yang telah ditentukan. Apabila ada kebutuhan waktu yang tidak terpenuhi, maka aplikasi bisa gagal. Pengertian lain dijelaskan jika control di sistem hard real time bisa mentoleransi keterambatan namun tidak lebih dari 100 mikro detik.

2. Soft Real Time

Komputasi di sistem soft real time punya kelonggaran meski hanya sedikit. Di sistem SRTS, proses yang kritis akan menerima prioritas lebih di proses yang lain. Jika menambahkan fungsi di sistem soft realtime di sistem time sharing, bisa menyebabkan pembagian sumber daya yang tidak adil dan akhirnya menyebabkan delay yang akan terjadi lebih lama lagi.

Selain itu juga bisa menyebabkan stravation dan akhirnya tujuan umum di sistem bisa mendukung grafik berkecepatan tinggi, multimedia dan variasi tugas yang tidak bisa diterima pada lingkungan yang tidak mendukung komputasi sistem soft real time.

3. Firm Real Time

Batas waktu sangat jarang ditoleransi. Akan tetapi bisa menurunkan kualitas sistem pelayanan. Fungsi hasilnya adalah nol sesudah batas waktu yang telah ditentukan. Beberapa komponen dari sistem realtime diantaranya adalah:

• Perangkat keras.
• Bahasa pemrograman real time.
• Sistem operasi real time.
• Sistem komunikasi.

Macam –macam Sistem Operasi

1. Sistem Operasi Stand Alone

Sistem operasi stand alone merupakan sistem operasi lengkap yang bekerja untuk komputer desktop atau perangkat komputer bergerak. Beberapa sistem operasi ini dikenal sebagai sistem operasi klien sebab sistem operasi ini bisa bekerja dengan sistem operasi jaringan.

Sistem operasi ini bisa beroperasi dengan jaringan atau tanpa jaringan. Intinya, sistem operasi stand alone akan disertakan dengan kemampuan di jaringan sehingga pengguna bisa membuat jaringan.

2. Sistem Operasi Jaringan

Sistem operasi jaringan merupakan sistem operasi yang dirancang khusus untuk mendukung sebuah jaringan yang biasanya ada di suatu server jaringan komputer.

3. Sistem Operasi Embedded

Sistemo operasi embedded umumnya ada di komputer mini seperti smartphone dan sistem operasi yang ditempatkan ke Chip ROOM di komputer mini.

4. Sistem Operasi Live CD

Ini adalah sistem yang bisa dijalankan memakai CD ROOM atau tanpa memakai sistem operasi yang disimpan pada harddisk. Awalnya, sistem operasi ini dibuat dari sistem operasi stand alone yang fungsinya diminimalkan sehingga bisa dijalankan pada piringan DVD serta USB.