SISTEM OPERASI

A. KERNEL (ILMU KOMPUTER)

Dalam ilmu komputer, kernel adalah suatu perangkat lunak yang menjadi bagian utama dari sebuah sistem operasi. Tugasnya melayani bermacam program aplikasi untuk mengakses perangkat keras komputer secara aman. Untuk  menjalankan  sebuah  komputer  kita  tidak  harus  menggunakan kernel  sistem  operasi. Sebuah  program  dapat  saja  langsung  diloaddan  dijalan-kan  diatas  mesin  'telanjang'  komputer,  yaitu bilamana pembuat   program   ingin   melakukan   pekerjaannya   tanpa   bantuan abstraksi  perangkat  keras  atau  bantuan  sistem  operasi.

B. BEBERAPA DESAIN KERNEL

Sebuah  kernel  sistem  operasi  tidak harus ada  dan  dibutuhkan  untuk menjalankan  sebuah  komputer. Program  dapat  langsung  dijalankan secara  langsung  di  dalam  sebuah  mesin  (contohnya  adalah CMOS Setup)  sehingga  para  pembuat program  tersebut  membuat  program tanpa    adanya    dukungan    dari sistem    operasi    atau    hardware abstraction.

Selanjutnya,   para   arsitek   sistem   operasi   mengembangkan   kernel sistem  operasi  yang  pada akhirnya  terbagi  menjadi  empat  bagian yang secara desain berbeda, sebagai berikut:
• Monolithickernel.
Monolithickernel mengintegrasikan banyak fungsi didalam kernel dan menyediakan lapisan abstraksi perangkat keras  secara  penuh  terhadap  perangkat  keras  yang berada di bawah sistem operasi.
• Microkernel.

Microkernel  menyediakan  sedikit  saja  dari  abstraksi perangkat   keras   dan   menggunakan   aplikasi yang   berjalan   diatasnya-yang disebut dengan server-untuk melakukan beberapa fungsionalitas lainnya.
•Hybrid     kernel.

Hybrid     kernel     adalah     pendekatan     desain microkernel   yang   dimodifikasi.   Pada   hybrid kernel,   terdapat
beberapa   tambahan    kode    di    dalam    ruangan    ker
nel   untuk
meningkatkan performanya.
•Exokernel.

Exokernel  menyediakan  hardware  abstraction  secara minimal,  sehingga  program  dapat  mengakses hardware  secara langsung. Dalam   pendekatan   desain   exokernel,   library   yang dimiliki  oleh  sistem operasi  dapat  melakukan  abstraksi  yang  mirip dengan abstraksi yang dilakukan dalam desain monolithic kernel.

C. CONTOH IMPLEMENTASI KERNEL

Windows

Pada sistem operasi Windows, kernel ditangani oleh file kernel32.dll.Kernel ini   menangani   manajemen memori, operasi   masukan /keluaran  dan  interrupt ketika boot Windows, kernel32.dll  di-load  kedalam   spasi   protected   memory   sehingga   spasi   memorinya   tidak digunakan  oleh  aplikasi  lain. Apabila  ada  aplikasi  yang  mencoba mengambil  spasi  memori  kernel32.dll,  akan  muncul  pesan kesalahan"invalid page fault". Dalam banyak kasus, Sistem Operasi menyediakan suatu pustaka dari fungsi-fungsi standar,dimana aplikasi lain dapat memanggil fungsi-fungsi  itu,  sehingga  dalam  setiap pembuatan  program baru,tidak perlu membuat fungsi-fungsi tersebut dari awal.

Sistem Operasi saat ini
Sistem   operasi-sistem operasi utama yang digunakan   komputer sistem  umum  (termasuk  PC,komputer  personal)  terbagi  menjadi  3 kelompok besar:

1.Keluarga  Microsoft  Windows-yang  antara  lain  terdiri  dari Windows  Desktop  Environment  (versi 1.x hingga  versi  3.x), Windows   9x   (Windows   95,98, dan Windows   ME), dan Windows  NT  (Windows  NT  3.x,  Windows  NT  4.0, Windows2000, Windows XP, Windows Server 2003, dan Windows Vista yang akan dirilis pada tahun 2007).

2.Keluarga Unix yang menggunakan antar muka sistem operasi POSIX, seperti  SCO  UNIX,  keluarga BSD  (Berkeley  Software Distribution), GNU/ Linux, MacOS/X (berbasis kernel BSD yang dimodifikasi, dan    dikenal    dengan    nama    Darwin)    danGNU/Hurd.

3.Mac OS, adalah sistem operasi untuk komputer   keluaran Apple yang biasa disebut Mac atau Macintosh. Sistem operasi yang  terbaru  adalah  Mac  OS  X  versi  10.4  (Tiger).  Awal  tahun 2007 direncanakan peluncuran versi 10.5 (Leopard).

Sedangkan komputer Mainframe, dan Super komputer menggunakan banyak sekali  sistem operasi yang berbeda-beda, umumnya merupakan  turunan dari  sistem  operasi  UNIX  yang  dikembangkan oleh vendor seperti IBMAIX,HP/UX,dll.

Proses

Prosesor mengeksekusi program-program komputer. Prosesor adalah sebuah chip dalam sistem komputer yang menjalankan instruksi-instruksi program komputer. Dalam setiap detiknya prosesor dapat menjalankan jutaan nstruksi. Beberapa  sistem  hanya  menjalankan  satu  proses  tunggal  dalam  satu waktu, sedangkan yang lainnya menjalankan multi-proses dalam satu waktu. Setiap proses dalam sebuah sistem operasi mendapatkan sebuah PCB(Process Control Block) yang   memuat   informasi   tentang   proses tersebut, yaitu, sebuah tanda pengenal proses (Process ID) yang unik dan menjadi nomor identitas, status proses, prioritas eksekusi proses dan informasi lokasi proses dalam memori.

D. SYSTEM OPERASI WINDOWS

Microsoft Windows atau lebih dikenal dengan sebutan Windows adalah keluarga sistem operasi komputer pribadi yang dikembangkan oleh Microsoft yang menggunakan antarmuka dengan pengguna berbasis grafik (graphical user interface). Sistem   operasi   Windows telah berevolusi dari MS-DOS, sebuah sistem operasi yang berbasis modus teks dan command-line. Windows versi pertama, Windows Graphic Environment 1.0 pertama kali diperkenalkan pada 10 November 1983, tetapi baru keluar pasar pada bulan November tahun 1985  yang  dibuat  untuk  memenuhi kebutuhan   komputer   dengan   tampilan   bergambar.

Versi-versi Windows (yang sudah dirilis)
1. 16-bit, berjalan di atas MS-DOS  1985  November-Windows1.0

• 1987 9 Desember-Windows 2.0
• 1990 22 Mei-Windows 3.0
• 1992 Agustus-Windows 3.1
• 1992 Oktober-Windows for Workgroups 3.1
• 1993 November-Windows for Workgroups 3.11

2. Hibrida (16-bit/32-bit), berjalan tanpa MS-DOS (meski tidaksepenuhnya)

• 1995 24 Agustus-Windows 95 (Versi: 4.00.950)
• 1998 25 Juni-Windows 98 (Versi: 4.1.1998)
• 1999 5 Mei-Windows 98 Second Edition (Versi: 4.1.2222)
• 2000 19 Juni-Windows  Millennium  Edition  (Me)  (Versi:4.9.3000)

3. Berbasis kernel Windows NT

• 1993 Agustus-Windows NT 3.1
• 1994 September-Windows NT 3.5
• 1995 Juni-Windows NT 3.51
• 1996 29 Juli-Windows NT 4.0
• 2000 17 Fehruari-Windows 2000 (Versi: NT 5.0.2195)
• 2002-WindowsXP (Versi: NT 5.1.2600)
• 2003-Windows Server 2003 (Versi: NT 5.2.3790)
• 2007-Windows Vista (Versi 6.0 Build 6000) 

Versi yang akan datang

• 2007-2008-Windows Server 2008 (versi 6.1)
• 2010-2012-Windows "Vienna".

E. NOVELL NETWARE

Novell NetWare adalah sebuah sistem operasi jaringan yang umum digunakan dalam komputer IBM PC atau kompatibelnya. Sistem operasi ini dikembangkan oleh Novell, dan dibuat berbasis tumpukan protokol jaringan Xerox XNS

F. UNIX

Unix atau UNIX adalah sebuah sistem operasi komputer yang dikembangkan  oleh  AT&T  Bell  Labs pada tahun 1960 dan 1970-an. UNIX didesain sebagai system operasi yang portable, multi tasking dan multi-user. BSD  adalah  salah  satu  turunan  (varian)  Unix  yangdikembangkan oleh Universitas California, Berkeley.

G. FREEBSD

FreeBSD adalah  sebuah sistem operasi bertipe Unix bebas yang diturunkan dari UNIX AT&T lewat cabang Berkeley Software Distribution  (BSD)  yaitu  sistem  operasi  386BSD  dan  4.4BSD. FreeBSD berjalan di atas sistem Intel x86 (IA-32) (termasuk Microsoft Xbox[l]), DEC  Alpha,  Sun  Ultra SPARC,  IA-64,  AMD64,  PowerPC  dan  arsitektur NEC  PC-98.

H. SUN OS
SunOS adalah sebuah versi UNIX yang digunakan dalam workstation-workstation Sun Microsystems yang dirilis pada tahun 1982.  Setelah merilis SunOS versi  4, Sun Microsystems mengubah kode UNIX BSD yang sebelumnya mereka gunakan dengan kode UNIX System V, setelah mendapatkan lisensi dari pemegang lisensi UNIX waktu   itu,   AT&T. 

I. LINUX

Linux atau GNU/Linux adalah sistem operasi bebas yang sangat populer untuk komputer. Istilah Linux atau GNU/Linux (GNU) juga digunakan sebagai rujukan kepada keseluruhan distro Linux (Linux distribution), yang didalamnya disertakan program-program lain pendukung sistem operasi. Linux mendukung banyak perangkat keras komputer, dan telah digunakan di berbagai peralatan dari komputer pribadi, super komputer dan sistem benam (embedded  system), seperti telepon seluler (Ponsel) dan perekam video pribadi.