8.4. SISTEM SOFTWARE

Agar user dapat memasukkan dan menjalankan program aplikasi, maka komputer harus sudah berisi beberapa software sistem dalam memori-nya. Software sistem adalah kumpulan program yang dieksekusi seperlunya untuk menjalankan fungsi seperti


-Menerima dan menginterpretasikan perintah user
-Memasukkan dan tnengedit program aplikasi dan rnenyimpannya sebagai file dalam peralatan penyimpanan sekunder
-Mengatur penyimpanan dan pengambilan file dalam peralatan penyimpanan sekunder
-Menjalankan program aplikasi standar seperti word processor, spreadsheet, atau game, dengan data yang disediakan oleh user
-Mengontrol unit I/O untuk menerima informasi input dan menghasilkan output
-Mentranslasikan program dari bentuk source yang disediakan oleh user menjadi bentuk objek yang berisi instruksi mesin
-Menghubungkan dan menjalankan program aplikasi user-written dengan rutin library standar yang ada, seperti paket komputasi numerik

Software sistem-lah yang bertanggungjawab untuk koordinasi semua aktifitas dalam sistem komputasi. Tujuan bagian ini adalah untuk memperkenalkan beberapa aspek dasar software sistem.

Program aplikasi biasanya ditulis dalam bahasa pemrograman tingkat tinggi seperti C, C++, Java, atau Fortran, di mana programer yang menentukan operasi matematis atau pengolahan teks-nya. Operasi tersebut dideskripsikan dalam format yang lepas dari penggunaan komputer tertentu untuk mengeksekusi program. Seorang programer yang menggunakan bahasa tingkat tinggi tidak perlu mengetahui detil instruksi program mesin. Suatu software sistem yang disebut kompiler mentranslasikan bahasa pemrograman tingkat tinggi menjadi program bahasa mesin yang sesuai yang berisi instruksi seperti instruksi Add dan Load.

Program sistem penting lainnya yang digunakan semua programer adalah editor teks. Program tersebut digunakan untk memasukkan dan mengedit program aplikasi. User program ini secara interaktif mengeksekusi perintah yang mengijinkan statement program source yang dirnasukkan melalui keyboard diakumulasikan dalam suatu file. File secara sederhana adalah rangkaian karakter alfanumerik atau data biner yang disimpan dalam memori atau dalam penyimpanan sekunder. Suatu file dapat disebut dengan nama yang dipilih oleh user.

Kita tidak membahas detil compiler, editor, atau sistem file dalam modul ini, tetapi marilah kita memperhatikan lebih cermat pada komponen software sistem utama yang disebut sistem operasi (OS: operating system). Ini adalah program yang besar, atau sebenarnya kumpulan rutin, yang digunakan untuk mengontrol pembagian dan interaksi di antara berbagai unit komputer pada saat mereka mengeksekusi program aplikasi. Rutin OS menjalankan tugas yang diperlukan untuk menetapkan resource komputer bagi program aplikasi individu. Tugas-tugas tersebut termasuk menetapkan ruang memori dan disk magnetik untuk program dan file data, memindahkan data antara memori dan unit disk, dan menangani operasi UO.

Untuk memahami sistem operasi dasar, marilah kita membahas suatu sistem dengan Satu prosesor, satu disk, dan satu printer. Pertama-tama kita membahas langkah-langkah yang terlibat dalam menjalankan satu program aplikasi. Setelah kita menjelaskan langkah tersebut, kita akan dapat memahami bagaimana sistem operasi mengatur eksekusi lebih dari satu program aplikasi pada satu waktu. Asumsikan bahwa program aplikasi telah dikompilasi dari bentuk bahasa tingkat-tinggi ke bentuk bahasa mesin dan disimpan dalam disk. Langkah pertama adalah mentransfer file tersebut ke dalam memori. Pada saat transfer selesai, eksekusi program dimulai. Asumsikan bahwa bagian dari tugas program terrnasuk membaca file data dari disk ke memori, melakukan beberapa komputasi pada data tersebut, dan mencetak hasilnya. Pada saat eksekusi program mencapai titik di mana file data diperlukan, maka program meminta sistem operasi untuk mentransfer file data dari disk ke memori. OS menjalankan tugas ini dan mengembalikan kontrol eksekusi ke program aplikasi, yang kemudian melanjutkan melakukan komputasi yang diminta. Pada saat komputasi telah selesai dan hasilnya telah siap dicetak, maka program aplikasi mengirim lagi permintaan ke sistem operasi. Rutin OS kemudian dieksekusi agar printer mencetak hasil tersebut.
Selama periode waktu to hingga t1, suatu rutin OS menginisiasi loading program aplikasi dari disk ke memori, menunggu hingga transfer tersebut selesai, dan kemudian menyerahkan kontrol eksekusi ke program aplikasi. Pola aktifitas yang mirip terjadi selama periode t2 hingga t3 dan periode t4 hingga t5, pada saat sistem operasi mentransfer file data dari disk dan mencetak hasilnya. Pada t5, sistem operasi dapat me-load dan mengeksekusi program aplikasi yang lain.

Sekarang, marilah kita memperhatikan suatu cara di mana resource komputer dapat digunakan lebih efisien jika beberapa program aplikasi diproses. Perhatikanlah bahwa disk dan prosesor diam selama sebagian besar periode waktu ta hingga ts. Sistem operasi dapat me-load program berikutnya yang akan dieksekusi ke dalam memori dari disk pada saat printer beroperasi. Serupa pula dengan itu, selama to hingga t1, sistem operasi dapat mengatur untuk mencetak hasil program sebelumnya pada saat program berikutnya di-load dari disk. Jadi sistem operasi mengatur eksekusi konkuren dari beberapa program aplikasi untuk menghasilkan penggunaan resource komputer terbaik yang dimungkinkan. Pola eksekusi konkuren ini disebut multiprogramming atau multitasking.