Sistem Operasi Berbasis GUI

1.         Pendahuluan

Sistem operasi merupakan penghubung antara pengguna komputer dengan perangkat keras komputer. Sebelum ada sistem operasi, orang hanya menggunakan komputer dengan menggunakan signal analog dan signal digital. Seiring dengan berkembangnya pengetahuan dan teknologi, pada saat ini terdapat berbagai sistem operasi dengan keunggulan masing-masing. Untuk lebih memahami sistem operasi maka sebaiknya perlu diketahui terlebih dahulu beberapa konsep dasar mengenai sistem operasi itu sendiri.

Pengertian sistem operasi secara umum ialah pengelolaan seluruh sumber-daya yang terdapat pada sistem komputer dan menyediakan sekumpulan layanan (system calls) kepada pemakai sehingga memudahkan dan menyamankan penggunaan, serta pemanfaatan sumber-daya sistem komputer dapat lebih optimal.

a)   Fungsi Dasar

Sistem komputer pada dasarnya terdiri dari empat komponen utama, yaitu perangkat-keras, program aplikasi, sistem-operasi, dan pengguna.

Sistem operasi berfungsi untuk mengatur dan mengawasi penggunaan perangkat keras oleh berbagai program aplikasi serta para pengguna. Sistem operasi berfungsi ibarat pemerintah dalam suatu negara, dalam arti membuat kondisi komputer agar dapat menjalankan program secara benar. Untuk menghindari konflik yang terjadi pada saat pengguna menggunakan sumber-daya yang sama, sistem operasi mengatur pengguna mana yang dapat mengakses suatu sumber-daya. Sistem operasi juga sering disebut resource allocator. Satu lagi fungsi penting sistem operasi ialah sebagai program pengendali yang bertujuan untuk menghindari kekeliruan (error) dan penggunaan komputer yang tidak perlu.

b) Sasaran Sistem Operasi

Sistem operasi mempunyai tiga sasaran utama yaitu kenyamanan = membuat penggunaan komputer menjadi lebih nyaman, efisien = penggunaan sumber-daya sistem komputer secara efisien, serta mampu berevolusi artinya sistem operasi harus dibangun sehingga memungkinkan dan memudahkan  pengembangan, pengujian serta pengajuan sistem yang baru.

1.1.              Media Penyimpan Pada PC

1.2.1. HARD DISK

Hard disk adalah suatu device dari PC yang berfungsi sebagai media penyimpan data (storage) dan juga termasuk ke dalam salah satu memori eksternal dari sebuah PC.

Hard disk sendiri terdiri dari berbagai komponen – komponen pembentuk hard disk dan akan dijelaskan di bawah ini.

 

v  Komponen Harddisk

Komponen-komponen  hard disk, di antaranya :  

·         Piringan logam (platter) yang berfungsi sebagai tempat penyimpan data. Jumlah piringan ini beragam, mulai 1, 2,3 atau lebih. Piringan ini diberi lapisan bahan magnetis yang sangat-sangat tipis (ketebalan dalam orde per sejuta inchi). Pada saat ini digunakan teknologi thin film (seperti pada prosesor) untuk membuat lapisan tersebut.

·         Head, berupa kumparan. Head pada hard disk berbeda dengan head pada tape. Pada tape proses baca dan tulis (rekam) menggunakan dua head yang berbeda, sedangkan pada hard disk proses baca dan tulis menggunakan head yang sama. HD biasanya memiliki head untuk tiap-tiap sisi platter, untuk hard disk dengan 2 platter dapat memiliki sampai 4 head, hard disk dengan 3 platter dapat memiliki sampai 6 platter. Tetapi tidak berarti hardisk dengan 16 head harus memiliki 8 platter. Di sinilah kita kenal teknik translasi. Teknik ini akan diulas di bawah.

·         Rangkaian Elektronik pada PCB (printed circuit board) , terdiri dari:

·         Rangkaian penguat untuk pembacaan (read preamplifier) yang diperlukan karena signal yang diperoleh head dari piringan sangat lemah.

·         DSP (digital signal processor), untuk proses yang berhubungan dengan sinyal-sinyal digital, seperti konversi sinyal listrik yang datang menjadi sinyal digital yang akan dituliskan ke piringan.

·         chip memory, digunakan sebagai cache buffer

·         Konektor, untuk melakukan komunikasi dengan CPU.Untuk HD IDE, jumlahnya 40 pin

·         Spindle dan actuator arm motor controller, untuk mengontrol putaran piringan dan peletakkan head baca/tulis.

• Motor dari hard disk berfungsi untuk memutar platter. Ketika komputer distart, motor ini mulai bekerja dan memperdengarkan suara yang khas. Jika suara ini tidak benar maka dapat diduga bahwa motor HD tidak bekerja dengan baik.

Kecepatan putar motor ini mulai dari 3600 rpm sampai 10000 rpm dengan arah berlawanan dengan arah perputaran jarum jam (counter-clockwise). Putaran yang sangat cepat ini mengakibatkan adanya gaya pada permukaan piringan yang disebabkan oleh udara. Gaya ini memungkinkan head untuk mengambang pada ketinggian beberapa mikro inchi di atas permukaan platter/piringan. di atas piringan. Drive semacam ini disebut bernoulli drive.  “Ketinggian” ini jauh lebih kecil dibanding ukuran rambut manusia, apalagi debu dari rokok.

Jarak yang dekat ini dimaksudkan agar head dapat membaca atau menulis dengan kerapatan yang tinggi. Dengan jarak sedekat itu, Anda tidak perlu terlalu takut. Hard disk sudah dirancang agar dalam keadaan normal (harap diingat) head tidak menyentuh permukaan platter. Jika hard disk dimatikan, maka piringan akan berhenti berputar akibatnya gaya yang mengangkat head akan hilang dan head akan mendarat di piringan. Lokasi pendaratan head sudah ditentukan pada daerah tertentu yang disebut landing zone (LZone) sehingga tidak akan merusak data yang ada pada daerah lain.

Jika dalam keadaan bekerja head sedikit saja tergoncang, maka akan menyebabkan head akan menyentuh permukaan piringan dan kemungkinan besar akan menyebabkan kehilangan data, kerusakan sebagian kecil dari piringan akan merusak head atau seluruh piringan. Bayangkan jika pada saat tertempel pada piringan akibat ada goncangan ada perintah bergerak ke tempat lain, maka head akan meninggalkan "jejak-jejak" bad sector pada piringan hard disk. Tapi pembuat hard disk sudah merancang agar head tetap stabil dalam kondisi goncangan tertentu, saat ini goncangan yang dapat ditoleransi mencapai 70 sampai 100 kali gravitasi (70-100 G).

 

• Head adalah komponen yang paling mahal dari hard disk dan karakteristik head sangat menentukan kinerja hard disk. Head terbuat dari bahan magnetis dengan bentuk seperti "C". Kumparan (koil) yang terbuat dari kawat mengelilingi head. Pada saat menulis, arus yang melewati koil akan menimbulkan medan magnet yang digunakan untuk memagnetisasi permukaan platter. Sedangkan pada saat membaca, medan magnet pada permukaan platter akan menimbulkan arus pada koil ini.

Data "0" dan "1" disimpan dalam piringan dalam bentuk pola-pola magnet. Head baca/tulis membentuk pola ini ke piringan ketika proses penulisan terjadi, ketika membaca head akan mengkonversi bentuk pola ini ke dalam bentuk "0" dan "1". Lapisan magnetik terdiri dari daerah-daerah mikroskopik yang disebut domain. Setiap domain seperti magnet mungil dengan kutub-kutub yang berlawanan (utara/selatan atau positif/negatif). Data "1" dipresentasikan sebagai daerah dengan kutub positif di sisi kiri sedangkan data "0" dipresentasikan sebagai daerah dengan kutub positif di sisi kanan. Ada cara efektif untuk merekam data "0" dan "1" yaitu dengan teknik flux reversal. Ketika head akan menuliskan "1" maka head akan membalik polaritas magnet, sedangkan untuk "0" head tidak akan membalik polaritasnya.

Gerakan head dikendalikan oleh actuator arm (lengan penggerak). Kombinasi dari head dan platter sering disebut head disk assembly (HDA). Actuator arm digerakkan oleh positioning motor, yaitu motor yang berfungsi untuk mengatur posisi dari lengan (dan tentu saja posisi dari head). Motor ini dikontrol oleh hard disk controller pada rangkaian elektronik di hard disk. Motor ini memiliki sistem kontrol yang amat hebat, dengan sistem feedback motor ini dapat meletakkan head baca/tulis pada posisi yang sangat akurat. Mengapa hal ini dapat dilakukan? Vendor hard disk menggunakan suatu teknik yang disebut servo positioning, teknik inilah yang memungkinkan adanya feedback dalam sistem kontrol penempatan head hard disk. Servo sendiri berisi informasi mengenai track dsb yang sangat penting dalam proses penempatan head. Teknik ini memiliki dua tipe, yaitu dedicated servo dan embedded servo. Dedicated servo menggunakan satu permukaan dari hard disk hanya untuk servo saja. Tentu saja cara ini merugikan karena menghabiskan tempat pada hard disk. Teknik kedua menempatkan informasi servo secara tersebar pada setiap track sehingga kapasitas hard disk tetap dapat dipertahankan. Pada kenyataannya, saat ini teknik kedua yang digunakan, sedangkan teknik pertama digunakan pada hard disk yang dibuat pada masa lalu.

v  Kinerja Hard Disk

Kinerja hard disk berhubungan dengan kecepatannya dalam proses transfer data. Berikut ini beberapa parameter yang menentukan kinerja hard disk :

• Kecepatan putar (RPM)

Untuk hard disk, dikenal beberapa system yang ukuran RPM-nya sebagai berikut :

3600 RPM	(Pre-IDE)
5200 RPM	(IDE)
5400 RPM	(IDE/SCSI)
7200 RPM	(IDE/SCSI)
10000 RPM	(SCSI)

tabel ukuran RPM

• Seek time

Adalah jumlah waktu yang diperlukan oleh actuator arm (lengan penggerak) untuk menggerakkan head baca/tulis dari satu track ke track lain. Nilai yang diambil adalah nilai rata-ratanya yang dikenal dengan average seek time, karena pergerakan head dapat hanya berupa pergerakan dari satu track ke track sebelahnya atau mungkin juga gerakan dari track terluar menuju ke track terdalam. Seek time dinyatakan dalam satuan milisekon (ms). Nilai seek time dari track yang bersebelahan sekitar 2 ms, sedangkan seek time dari ujung ke ujung bisa mencapai 20 ms. Average seek time umumnya berkisar antara 8 sampai 14 ms.

• Head switch time

Sudah disebutkan, seluruh head bergerak secara bersamaan, tapi hanya ada satu head saja yang dapat membaca pada saat yang sama. Head switch time, yang dinyatakan dalam satuan ms, mempresentasikan berapa lama rata-rata waktu yang diperlukan untuk mengaktifkan suatu head setelah menggunakan head yang lain.

• Cylinder switch time

Mirip dengan head switch time, cylinder switch time berlaku untuk pergerakan silinder atau track.

• Rotational latency

Setelah head digerakkan ke suatu track yang diminta, head akan menunggu piringan berputar sampai sektor yang akan dibaca berada tepat di bawah head. Waktu tunggu inilah yang dikenal dengan rotational latency. Hard disk dengan putaran piringan yang makin cepat akan memperkecil rotational latency, tapi makin cepat piringan berputar akan menyebabkan hard disk akan lebih cepat panas. 

Kecepatan putaran (rpm)	Rotational Latency (ms)
3,600	8.3
4,500	6.7
5,400	5.7
6,300	4.8
7,200	4.2

Hubungan Kecepatan Putar dengan Rotational Latency

• Data Access Time

Didefinisikan sebagai waktu yang diperlukan untuk menggerakkan head dan menemukan sektor yang dimaksud. Ini merupakan gabungan dari seek time, head switch time dan rotational latency. Data access time dinyatakan dalam satuan ms.

• Transfer Rate

Didefiniskan sebagai kecepatan transfer data antara hard disk dengan CPU. Makin tinggi kecepatan transfer maka proses pembacaan atau penulisan akan berlangsung lebih cepat. Transfer rate dinyatakan dalam Megabyte per detik (MB/s).</small>

Transfer rate ditentukan juga dengan sistem pemetaan yang digunakan di hard disk. Ada tiga macam tipe pemetaan, yang pertama adalah vertikal, kedua adalah horisontal sedangkan yang ketiga adalah campuran. Pada sistem pemetaan vertikal, penempatan data akan dilakukan dengan menghabiskan kapasitas satu silinder terlebih dahulu baru kemudian bergerak ke silinder berikutnya. Pada sistem pemetaan horisontal penempatan data dilakukan berdasarkan head, sedangkan pada sistem pemetaan campuran digunakan kombinasi silinder dan head.

Interface	Transfer Rate (MBps)
Standard IDE / PIO 0	3,3
Standard IDE / PIO 1	5,4
Standard IDE / PIO 2	8,6
Fast ATA / PIO 3	13,3
Fast ATA-2 / PIO 4 / EIDE	16,6
Ultra ATA / UDMA 33	33
Ultra ATA-2 / UDMA 66	66
SCSI	5
Fast SCSI	10
Ultra SCSI	20
Fast Wide SCSI	20
Ultra Wide SCSI 1	40
Ultra Wide SCSI 2	80
Ultra Wide SCSI 3	160

Transfer Rate Berbagai Interface Harddisk

• Data Throughput Rate

Parameter ini merupakan kombinasi dari data access time dan transfer rate. Didefinisikan sebagai banyaknya data yang dapat diakses oleh CPU dalam satuan waktu tertentu. Data throughput rate tidak hanya dipengaruhi oleh hard disk, tapi juga oleh CPU dan komponen-komponen lain.

1.        Persiapan Instalasi MS Windows 98

a)  Persyaratan Hardware

Sistem komputer yang akan di lakukan penginstalan MS windows 98 mempunyai karekteristik minimal berprosesor 486DX atau 66 MHz ke atas, dan memunyai RAM minimal 24 Megabytes .

Space Hard disk yang dibutuhkan tergantung pada konfigurasi penginstalanya. Untuk instalasi

Typical  berkisar                   205 MB – 260 Mb

Instalasi Full berkisar             210 MB – 400 MB

Jika melakukan instalasi Windows 98 pada drive selain C, maka setup tetap membutuhkan space pada drive C minimal 25 MB untuk system dan log file selama pelaksanaa instalasi.

b)    Hal-hal yang perlu dipersiapkan (kiat-kiat praktis) menghindari error saat instalasi

(1) Scan Disk

Pastikan bahwa hard disk anda tidak ada masalah (kerusakan) dengan menjalankan  SCAN DISK sebelum melakukan setup, sekaligus segera betulkan (fix) jika ada masalah. Scan disk dapat dilaksanakan dibawah sistem operasi windows (jika sudah ada, dan maksud penginstalan untuk up grade / perbaikan sistem operasi yang sudah ada) atau menggunakan DOS.

Scan disk menggunakan windows dapat dilakukan sebagai berikut: Tutup semua program. Klik tombol start yang akan menampilkan menu windows, lalu pilih program files, selanjutnya accessories, pilih system tool, dan klik ScanDisk

Setelah terbuka kotak dialog scandisk seperti pada gamnbar 2 diatas, pilih salah satu jenis test yaitu antara standard ataukah standard plus. Selanjutnya klik start untuk memulai ScanDisk.

Selain melalui sistem operasi windows, scandisk juga dapat dilaksanakan melalui DOS (terutama jika belum punya sistem operasi windows). Untuk Scandisk melalui DOS, komputer booting melalui DOS (dijelaskan di belakang). Setelah muncul command prompt jalankan file eksekusi untuk scan disk, melalui:

o   disk drive à disket start up (ketik a: scandisk.exe/all),

o   CD ROM à (ketik d:\win98\scandisk.exe/all)

o   Hard disk (ketik c:\win98\scandisk.exe/all)

Selanjutnya ikuti instruksi yang muncul pada layar monitor.

(2) Scan Virus

Pastikan bahwa komputer anda tidak terinfeksi oleh virus. Jalankan program antivirus terbaru dan ijinkan antivirus untuk me-remove (membuang) virus, jika memang ada.

Scan Virus dapat dilakukan melalui sistem operasi windows (jika sudah terinstal windows, dan instalasi yang akan dilakukan bermaksud untuk up grade) atau under DOS.

Sebagai contoh scan virus dilakukan under windows 98, telah terinstall norton anti virus. Klik short cut norton anti virus.

Jika scan dilaksanakan lewat DOS, dapat dilakukan dengan cara yang sama ketika scan disk, yakni masuk ke command prompt DOS. Setelah muncul command prompt lalu aktifkan/eksekusi program scan virus (ketikan nama program antivirus lalu tekan enter).

Setelah virus di scan, sebelum instalasi (SETUP) dijalankan, disable (non aktifkan) program antivirus yang berjalan di komputer anda (real time scan virus). Karena  jika tidak di non-aktifkan dapat mengganggu pelaksanaan instalasi. Masing-masing program anti virus berbeda cara pe-nonaktifanya. Baca petunjuk dari program antivirus yang anda pakai. Setelah instalasi Windows selesai, program antivirus dapat diaktifkan kembali.

(3) Tutup Semua program

Sebelum melakukan instalasi, tutuplah semua program yang berjalan (running), termasuk nonaktifkan program SCREEEN SAVER, ADVANCED POWER MANAGEMENT SETTINGS, dan program-program lainya, karena bisa mengganggu proses setup.

Untuk menonaktifkan screen server anda bisa membuka melalui control panel, pilih display, lalu pada tab screen server anda pilih none. 

Demikian juga power management setting atau program real time lainya dapat dinonaktifkan dengan cara yanmg hampir sama.

)  Media yang digunakan untuk instlasi Windows 98

Untuk melaksanakan instalasi System operasi Windows, tentu dibutuhkan master program windows. Master program yang akan digunakan dapat tersimpan dalam CD, Hard DISK, atau server (internet atau ftp).

d)  Booting melalui disket DOS                                   

Instalasi system operasi windows dapat dilakukan melalui MS DOS, maupun dari sistem operasi lain jika sudah ada (misalnya melalui windows sebelumnya, jika tujuan instalasi untuk meng-up grade system operasi windows ke sistem yang lebih tinggi).

Setup melalui DOS, adalah cara instalasi yang paling handal dibandingkan dengan lainnya. Setup melalui MS DOS dilakukan jika hard disk yang dimiliki bersih (baru saja di format, belum ada sistem operasinya).

Phoenix -  Award BIOS CMOS Setup Utility
Standar CMOS Features	Pheripheral Setup
Advanced CMOS Features	CPU PnP Setup
Advanced Chipset Features	Change Supervisior Password
Power Management Setup	Auto-Detect Hard Disk
PCI / Plug and Play Setup	Save Setting and Exit
Load Optional Settings	Exit Without Setting
Load Best Performance Settings
ESC: Quit             ­¯¬®: Select Item                (Shift)F2: Change Color         F5: Old Value F6:Optional Value                     F7:Best Performance value                      F10:Save&Exit
Standard CMOS Setup for chnanging time, date, hard disk type, etc

Setup BIOS 

Untuk melakukan set up melalui DOS tentu harus booting melalui DOS. Untuk BOOTING DOS dapat digunakan CD bootable atau disket start up. Jika dikehendaki booting melalui disket, dapat diikuti langkah-langkah berikut:

-   Restart / reboot komputer anda

-   Saat komputer melakukan booting tekan dan tahan tombol DEL, hal ni akan membawa ke menu SET UP BIOS C-MOS seperti pada Gambar 5.

-    Selanjutnya pilih Advance BIOS

-    Jadikan floppy disk sebagai first booting system. Hal ini dapat dilihat pada Gambar 6 di bawah.

Phoenix -  Award BIOS CMOS Setup Utility Advanced CMOS Features
1st Boot Device	Floppy	D000, 16 K Shadow	Disabled
2nd Boot Device	IDE-0	D400, 16 K Shadow	Disabled
3rd Boot Device	CD-Rom	D800, 16 K Shadow	Disabled
4th Boot Device	Disabled	DC00, 16 K Shadow	Disabled
Try Other Boot Device	Yes
SMART for HARD Disk	Disabled
Quick Boot	Enabled
Boot Up Num lock	On
Floppy Drive Swap	Disabled
Floppy Drive Seek	Disabled
PS/2 Mouse Support	Enabled
Primary Display	VGA/EGA
Password Check	Setup
Internal Chache	Enabled
External Chache	Enab;led	ESC : Quit	­¯¬®: Select Item
C000, 16 K Shadow	Chache	F1 : Help	PU/PD/+/-:Modify
C400, 16 K Shadow	Chache	F5 : Old Value	(Shift)F2: Change Color
C800, 16 K Shadow	Disabled	F6 : Load BIOS DEfault
CC00, 16 K Shadow	Disabled	F7 : Load SETUP DEfault

Advanced CMOS Features/Setup

-     Simpan dan keluar dari Set Up BIOS   

-     Masukkan disket yang berisi DOS/start up ke dalam floppy disk

Selanjutnya komputer akan melakukan booting lagi, dan kali ini dari disket DOS yuang ada di floppy disk, sehingga i akan muncul  command promt.

Selain dari disket dapat juga dilakukan booting melalui CD yang “bootable”. Untuk booting melalui CD langkahnya hampir sama ketika booting menggunakan disket, hanya saja pada waktu Setup BIOS maka CD-ROM dijadikan sebagai first booting. Secara lengkap:

-        Restart / reboot komputer anda

-        Saat komputer melakukan booting tekan tombol DEL. Hal ini akan membawa terbukanya menu SET UP BIOS C-MOS

-        Pilih Advance BIOS

-        Jadikan CD-ROM sebagai first booting system

-        Simpan dan keluar dari Set Up BIOS

-        Masukkan CD bootable ke dalam CD-Rom

Komputer akan melakuakn booting lagi melalui CD dan akan muncul l Command (DOS) prompt di layar anda.

Jika kita sudah mempunyai OS WIN 95 dan ingin meng up grade menjadi win 98, dapat dilakukan booting DOS dengan cara cepat. Restart/reboot komputer anda, hold (tekan dan tahan) tombol F8 ketika komputer sedang melakukan booting. Ini akan meuju pada menu pilihan booting lewat mana. Pilih menu “Command Prompt Only”  yang akan membawa kita start dengan DOS prompt.

Begitu pula jika sudah mempunyai win 98 dan ingin menginstal ulang/menambah dengan cara yang sama, maka pada saat komputer booting tekan tombol CTRL, ini  akan membawa pada menu pilihan booting. Pilih menu “Command Prompt Only”  yang akan membawa start dengan DOS prompt.

Setelah booting dari DOS dan muncul command prompt, kita harus dapat mengakses CD-ROM/Hard Disk yang merupakan source/master system operasi windows yang akan diinstal. Selanjutnya instalasi dapat dimulai.

Terima kasih 

Selamat Mencoba...!!!