Manajemen Memori Sistem Operasi.docx

8/18/2019 Manajemen Memori Sistem Operasi.docx

1/7

MANAJEMEN MEMORI SISTEM OPERASI

Manajemen Memori Memori adalah pusat dari operasi pada sistem komputer modern, berfungsi sebagai tempat

penyimpanan informasi yang harus diatur dan dijaga sebaik-baiknya. Memori adalah array besardari word atau byte, yang disebut alamat. CPU mengambil instruksi dari memory berdasarkan

nilai dari program counter.Sedangkan manajemen memori adalah suatu kegiatan untuk mengelola memori komputer. Proses

ini menyediakan cara mengalokasikan memori untuk proses atas permintaan mereka,

membebaskan untuk digunakan kembali ketika tidak lagi diperlukan serta menjaga alokasi ruangmemori bagi proses. Pengelolaan memori utama sangat penting untuk sistem komputer, penting

untuk memproses dan fasilitas masukankeluaran secara efisien, sehingga memori dapat

menampung sebanyak mungkin proses dan sebagai upaya agar pemogram atau proses tidak

dibatasi kapasitas memori fisik di sistem komputer.

a. Jenis Memori ! Memori "erja- #$MP#$M%P#$M%%P#$M

- #&M

- Cache memory

! Memori 'ukung

- (loppy- )arddisk

- C'Jenis-Jenis memori

Pada prinsipnya memori dalam sistem komputer dibedakan menjadi dua yaitu memori kerja danmemori dukung atau backing store. Memori Kerja mempunyai tugas utaman untuk menampungpekerjaan pada saat sebelum dan sesudah pekerjaan itu dilaksanakan oleh prosesor dan menampungberbagai hal yang diperlukan prosesor, contohnya system operasi, system bahasa, catatan. BeberapaContoh memori kerja untuk memori tetap adalah: :

• ROM Read Only Memory!, adalah memori yang hanya dapat baca saja.

• PROM Programmable ROM!, adalah memori yang dapat diprogram tetapi tidak dapat dihapus

lagi

• "PROM "lectrically PROM!, adalah memori yang dapat diisi melalui listrik, dan dapat dihapus.


2/7

• ""PROM "rasable "PROM!, adalah memori yang dapat diisi dan dihapus dengan listrik, maka

ciri utamanya adalah isi tetap ada # tidak mudah dihapus meskipun daya listrik computer

terputus.

• Registe mikroproseso. Memori yang memiliki ukurannya paling kecil tapi memiliki $aktu akses

paling cepat, umumnya hanya % siklus CP& saja.

'ementara itu Contoh memori kerja untuk memori bebas adalah :

• R(M Random (ccess Memory!: memori yang dapat diisi dan dapat dibaca. Ciri utamanya adalah

mengenal asas pemuktahiran yaitu dapat diisi dengan in)ormasi terbaru dan isi akan hilang jika

catu daya padam.

• Cache memory. Memori berkapasitas kecil tetapi berkecepatan tinggi, yang dipasang diantara

prosesor dan memori utama. *nstruksi dan data yang sering diakses oleh prosesor ditempatkan

dalam chace sehingga dapat lebih cepat diakses oleh prosesor. +ika data atau instruksi yang

diperlukantidak tersedia dalam chacce, prosesor akan mencari dalam memori utama. Cach

memory disusun berdasarkan kedekatannya dengan prosesor leel-%, leel-, leel-/, dan

seterusnya!. 0eel cache memori tersebut dibedakan berdasarkan kapasitasnya.

Memori kerja terdiri dari sel memori yang berisi % kata sandi, misalnya sistem 1 bit menggunakan 1 bitkata sandi, sistem % kbyte menggunakan %23 byte kata sandi. 'ementara itu yang termasuk dalamMemori 4ukung # backing store adalah: 5loppy, 6arddisk, C4, tape magnetik, )lash disk dll.

b. Fungsi manajemen memori *

Manajemen memori merupakan salah satu bagian terpenting dalam sistem operasi. Memori perlu

dikelola sebaik-baiknya agar *

+. Utilitas CPU meningkat.. 'ata dan instruksi dapat diakses dengan cepat oleh CPU.

. ercapai efisiensi dalam pemakaian memori yang terbatas.

/. ransfer data darike memori utama kedari CPU dapat lebih efisien.0. Mengelola informasi yang dipakai dan tidak dipakai.

1. Mengalokasikan memori ke proses yang memerlukan.

2. Mendealokasikan memori dari proses telah selesai.3. Mengelola swapping atau paging antara memori utama dan disk.

1. Isi Memori4nstruksi eksekusi yang umum, contohnya, pertama mengambil instruksi dari memori. 4nstruksi

dikodekan dan mungkin mengambil operand dari memory. Setelah instruksi dieksekusi pada

operand, hasilnya ada yang dikirim kembali ke memory. Sebagai catatan, unit memory hanya


3/7

merupakan deretan alamat memory5 tanpa tahu bagaimana membangkitkan 6instruction counter,

inde7ing, indirection, literal address dan lainnya8 atau untuk apa 6instruksi atau data8. $leh

karena itu, kita dapat mengabaikan bagaimana alamat memori dibangkitkan oleh program, yanglebih menarik bagaimana deretan alamat memori dibangkitkan oleh program yang sedang

berjalan.

a. Pengikatan Alamat (Aress !ining"

Pengikatan alamat adalah cara instruksi dan data 6yang berada di disk sebagai file yang dapat

dieksekusi8 dipetakan ke alamat memori. Sebagian besar sistem memperbolehkan sebuah prosesuser 6user process8 untuk meletakkan di sembarang tempat dari memori fisik. Sehingga,

meskipun alamat dari komputer dimulai pada 99999, alamat pertama dari proses user tidak perlu

harus dimulai 99999. 4nstruksi pengikatan instruksi dan data ke alamat memori dapat dilakukan

pada saat *o Compile time

:ika lokasi memori diketahui sejak awal, kode absolut dapat dibangkitkan, apabila terjadi

perubahan alamat awal harus dilakukan kompilasi ulang.

o ;oad time)arus membangkitkan kode relokasi jika lokasi memori tidak diketahui pada saat waktu

kompilasi.o %7ecution time

Pengikatan ditunda sampai waktu eksekusi jika proses dapat dipindahkan selama eksekusi dari

satu segmen memori ke segmen memori lain.

b. #inami$ %oaing

Untuk memperoleh utilitas ruang memori, dapat menggunakan dynamic loading. 'engan

dynamic loading, sebuah rutin tidak disimpan di memori sampai dipanggil. Semua rutindisimpan pada disk dalam format relocatable load. Mekanisme dari dynamic loading adalah

program utama di-load dahulu dan dieksekusi.


4/7

Sebuah proses dapat lebih besar daripada jumlah memori yang dialokasikan untuk proses, teknik

o=erlay biasanya digunakan untuk kasus ini. eknik $=erlay biasanya digunakan untuk

memungkinkan sebuah proses mempunyai jumlah yang lebih besar dari memori fisik daripadaalokasi memori yang diperuntukkan. $=erlay tidak membutuhkan dukungan khusus dari sistem

operasi. User dapat mengimplementasikannya secara lengkap menggunakan struktur file

sederhana, membaca dari file ke memori dan meloncat ke memori dan mengeksekusi instruksiread yang lebih baru.

. Ruang Alamat %ogika #an Ruang Alamat Fisik &lamat yang dibangkitkan oleh CPU disebut alamat logika 6logical address8 dimana alamat

terlihat sebagai uni memory yang disebut alamat fisik 6physical address8. ujuan utamamanajemen memori adalah konsep meletakkan ruang alamat logika ke ruang alamat fisik. )asil

skema waktu kompilasi dan waktu pengikatan alamat pada alamat logika dan alamat memori

adalah sama. etapi hasil skema waktu pengikatan alamat waktu eksekusi berbeda. dalam hal ini,

alamat logika disebut dengan alamat maya 6=irtual address8. )impunan dari semua alamat logika

yang dibangkitkan oleh program disebut dengan ruang alamat logika 6logical address space85himpunan dari semua alamat fisik yang berhubungan dengan alamat logika disebut dengan ruang

alamat fisik 6physical address space8. Memory Manajement Unit 6MMU8 adalah perangkat kerasyang memetakan alamat =irtual ke alamat fisik. Pada skema MMU, nilai register relokasi

ditambahkan ke setiap alamat yang dibangkitkan oleh proses user pada waktu dikirim ke

memori.

). S*a++ingSwapping merupakan pemindahan proses dari memori utama ke disk dan kembali lagi. Sebuah

proses harus berada di memori untuk dieksekusi. Proses juga dapat ditukar 6swap8 sementara

keluar memori ke backing store dan kemudian dibawa kembali ke memori untuk melanjutkaneksekusi.


5/7

berbeda yang berada di antrian input 6input >ueue8 yang menunggu dibawa ke memori. erdapat

dua skema yaitu partisi tetap 6fi7ed partition8 dimana memori dibagi dalam sejumlah partisi tetap

dan setiap partisi berisi tepat satu proses. :umlah partisi terbatas pada tingkat multiprogramming.'igunakan oleh 4


6/7

. Multile&el Paging

Model multile=el paging digunakan pada sistem yang mempunyai ruang alamat logika yangsangat besar yaitu antara sd 1/. Pada sistem ini, tabel page akan menjadi sangat besar.

Misalnya untuk sistem dengan ruang alamat logika bit dan ukuran page /" byte, maka tabel

page berisi + juta entry 6 +8. Solusinya yaitu dengan melakukan partisi tabel ke beberapa beberapa bagian yang lebih kecil.

e. Sare Page

Pada skema paging, dimungkinkan untuk sharing kode umum.


7/7

$. Proteksi an Saring

Proteksi bit dapat diletakkan pada tabel segmen. Segmen instruksi dapat diproteksi sebagaisegmen read-only atau e7ecute only, segmen data dapat diproteksi sebagai segmen read-write.

Pemetaan pada perangkat keras memory akan memeriksa bit proteksi untuk mencegah akses

yang illegal.

Manajemen Memori Sistem Operasi.docx

Documents

Transcript of Manajemen Memori Sistem Operasi.docx