MAKALAH SISTEM OPERASI MANAJEMEN MEMORI (1)

MAKALAH SISTEM OPERASI
“MANAJEMEN MEMORI”
( Strategi Penempatan Proses
Manajemen Memori Dengan Pemartisian
Statis )
PEMBIMBING : ARI PUTRA WIBOWO, S.kom

Disusun oleh :
1.
2.
3.
4.
5.

Galang Setianto
14.240.0213
Achmad Kurniawan
14.240.0218
Felly Nurcahyani
14.240.0227
Nia Agustina Mahardini 14.240.0235

Aditya Putra Mahendra
14.240.0258

STMIK WIDYA PRATAMA

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan rahmat dan
hidayah kepada penulis, sehingga penulis dapat menyelesaikanmakalah mengenai sistem
berlapis. Makalah ini dibuat untuk melaksanakan tugas mata kuliah Sistem Operasi.
Besar harapan penulis jika karya makalah ini dapat bermanfaat bagi semuanya agar
bisa menambah pengetahuan dan wawasan pembaca di bidang teknologi, informasi dan
komunikasi.
Pada kesempatan kali ini, tidak lupa kami ucapkan banyak terima kasih kepada :
1. Bapak Ari PutraWibowo, S.Kom.,selaku dosen pengampu mata kuliah Sistem
Operasi.
2. Berbagai pihak yang telah membantu penyusunan makalah ini
Kami sadar bahwa makalah ini masih jauh dari kata sempurna, oleh karena itu kritik dan
saran yang membangun sangat diperlukan untuk membuat makalah ini menjadi lebih baik
lagi.

PENULIS

BAB I
PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG
Sistem operasi adalah perangkat lunak sisitem yang bertugas untuk melakukan
kontrol dan manajemen perangkat keras serta operasi-operasi dasar sistem, termasuk
menjalankan

perangkat

lunak

aplikasi

seperti

program-program

pengolah

kata

danperamban web. Secara umum, Sistem Operasi adalah perangkat lunak pada lapisan
pertama yang ditempatkan pada memori komputer pada saat komputer dinyalakan booting.
Sedangkan software-software lainnya dijalankan setelah Sistem Operasi berjalan, dan
Sistem Operasi akan melakukan layanan inti untuk software-software itu. Layanan inti
tersebut seperti akses ke disk, manajemen memori, penjadwalan tugas schedule task, dan
antar-muka user GUI/CLI. Sehingga masing-masing software tidak perlu lagi melakukan
tugas-tugas inti umum tersebut, karena dapat dilayani dan dilakukan oleh Sistem Operasi.
Bagian kode yang melakukan tugas-tugas inti dan umum tersebut dinamakan dengan
"kernel" suatu Sistem Operasi.

BAB II
PEMBAHASAN
1. Definisi memori
Memori adalah pusat kegiatan pada sebuah komputer, karena setiap proses yang akan
dijalankan, harus melalui memori terlebih dahulu.

Memori sebagai tempat penyimpanan instruksi/data dari program, untuk dapat dieksekusi
program harus dibawa ke memori dan menjadi suatu proses. Memori harus digunakan
dengan baik, sehingga dapat memuat banyak proses dalam suatu waktu.
2. Definisi Manajemen Memori
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 ruang memori bagi proses. Pengelolaan memori utama sangat penting
untuk sistem komputer, penting untuk memproses dan fasilitas masukan/keluaran secara
efisien, sehingga memori dapat menampung sebanyak mungkin proses dan sebagai upaya
agar pemogram atau proses tidak dibatasi kapasitas memori fisik di sistem komputer.

3.

Fungsi manajemen memori :
Manajemen

memori

sangat

penting

untuk

memproses

dan

fasilitas

masukan/keluaran secara efisien, sehingga memori dapat menampung sebanyak mungkin
proses dan sebagai upaya agar pemrogram atau proses tidak dibatasi kapasitas memori
fisik di sistem komputer. Berikut ini kami sebutkan fungsi manajemen memori diantaranya
1. Meningkatkan kinerja atau Utilitas CPU.
2. meningkatkan kecepatan akses CPU terhadap data dan instruksi Data dan instruksi dapat
diakses dengan cepat oleh CPU.
3. meningkatkan efisensi pemakaian memori yang terbatas.
4. Meningkatkan efisiensi transfer atau perpindahan data dari atau ke memori utama dan
dari atau ke CPU.

5. Mengelola informasi yang dipakai dan tidak dipakai.
6. Mengalokasikan memori ke proses yang memerlukan.
7. Mendealokasikan memori dari proses telah selesai.
8. Mengelola swapping atau paging antara memori utama dan disk.

1. MANAJEMEN MEMORI
Wulandari Tampongangoy (NIM. 10 311 177)
A. Berdasarkan keberadaan swapping :
1. Manajemen tanpa swapping.
Manajemen memori tanpa pemindahan citra proses antara memori utama dan disk
selama ekseskusi.
2. Manajemen dengan swapping.
Manajemen memori dengan pemindahan citra proses antara memori utama dan disk
selama ekseskusi.
B. Manajemen Memori Berdasarkan Alokasi Memori
Terdapat dua cara menempatkan informasi ke dalam memori kerja yaitu :
1.

Alokasi Memori Berurutan (Contiguous Allocation)
Pada alokasi memori berurutan, setiap proses menempati satu blok tunggal lokasi

memori yang berurutan.


Kelebihan : sederhana, tidak ada rongga memory bersebaran, proses berurutan



dapat dieksekusi secara cepat.
Kekurangan : memori boros, tidak dapat disisip apabila tidak ada satu blok memori
yang mencukupi
Alokasi Memori Tak Berurutan (Non Contiguous Allocation)

2.

Program/proses ditempatkan pada beberapa segmen berserakan, tidak perlu saling
berdekatan atau berurutan. Biasanya digunakan untuk lokasi memori maya sebagai
lokasi page-page.


Kelebihan : sistem dapat memanfaatkan _ memori utama secara lebih efesien, dan

sistem opersi masih dapat menyisip proses bila jumlah lubang-lubang memori



cukup untuk memuat proses yang akan dieksekusi.
Kekurangan : memerlukan pengendalian yang lebih rumit dan memori jadi banyak
yang berserakan tidak terpakai.

ampongangoy (NIM. 10 311 177)
2. MANAJEMEN MEMORI PEMARTISIAN STATIS


Kondisi tanpa swapping ada 2 macam :

a. Monoprogramming
Monoprogramming merupakan manajemen memori paling sederhana, sistem
komputer hanya mengijinkan satu program/pemakai berjalan pada satu waktu. Semua
sumber daya sepenuhnya dikuasi proses yang sedang berjalan.
Dalam monoprogramming :
1. Hanya terdapat satu proses pada satu saat, sehingga proses baru akan menimpa proses

lama yang sudah selesai eksekusi.
2. Hanya satu proses mengunakan semua memori.
3. Pemakai memusatkan program keseluruh memori dari disk atau tape.
4. Program mengambil kendali seluruh mesin.
Monoprogramming masih dipakai untuk sistem kecil yaitu sistem tempelan
(embedded system) yang menempel atau terdapat di sistem lain. Sistem-sistem tempelan
menggunakan mikroprosesor kecil, seperti Intel 8051, dan sebagainya. Sistem ini biasanya
untuk mengendalikan satu alat sehingga menjadi bersifat intelejen (intelegent devices)
dalam menyediakan satu fungsi spesifik. Karena hanya satu fungsi spesifik, dapat
diprogram di mikroprosesor dengan memori kecil (1-64 Kb).
Masalah Proteksi Di Monoprogramming
Merupakan cara memproteksi rutin sistem operasi dari penghancuran program
pemakai. Program pemakai dapat tersesat sehingga memanipulasi atau menempati ruang
memori rutin sistem operasi. Aktivitas program pemakai ini dapat merusak sistem operasi.
Untuk mengatasinya Sistem operasi harus diproteksi dari modifikasi program pemakai.
Proteksi ini diimplementasikan menggunakan satu register batas (boundary
register) di pemroses. Setiap kali program pemakai mengacu alamat memori dibandingkan
register batas untuk memastikan proses pemakai tidak merusak sistem operasi, yaitu tidak
melewati nilai register batas.

b. Multiprogramming dengan pemartisian statis
Multiprogramming dapat dilakukan dengan pemartisian statis, yaitu memori dibagi
menjadi beberapa sejumlah partisi tetap. Pada partisi-partisi tersebut proses-proses
ditempatkan.

Ciri-ciri dari partisi statis sebagai berikut:
1. Memori dibagi menjadi partisi-partisi dengan ukuran yang tetap.
2. Satu proses hanya memakai satu partisi. Jika proses sudah selesai, partisi tersebut
dapat digunakan proses yang lain.
Manajemen Memori Multiprogramming
Melibatkan banyak pemakai secara simultan sehingga di memori akan terdapat
lebih dari satu proses bersamaan. Oleh karena itu dibutuhkan sistem operasi yang mampu
mendukung dua kebutuhan tersebut.
Melakukan dua aktivitas :
1. Proteksi memori dengan isolasi ruang-ruang alamat secara disjoint (terpisah).
2. Pemakaian bersama memori.
Memungkinkan proses-proses bekerja sama mengakses daerah memori bersama.
Ketika konsep multiprogramming digunakan, pemakaian CPU dapat ditingkatkan.
Multiprogramming Pemartisian Statis,
Terdapat beberapa alasan :

 Mempermudah pemogram
Pemrogram dapat memecah program menjadi dua proses atau lebih.
 Agar dapat memberi layanan interaktif ke beberapa orang secara simultan
Untuk itu diperlukan kemampuan mempunyai lebih dari satu proses di memori agar
memperoleh kinerja yang baik.
 Efisiensi penggunaan sumber daya
Bila pada multiprogramming maka proses tersebut diblocked (hanya DMA yang bekerja)
dan proses lain mendapat jatah waktu pemroses, maka DMA dapat meningkatkan efisiensi
sistem.
 Eksekusi lebih murah jika proses besar dipecah menjadi beberapa proses kecil
 Dapat mengerjakan sejumlah job secara simultan

3. STRATEGI PENEMPATAN PROGRAM KE PEMARTISIAN STATIS

1.

Strategi Pemartisian menjadi partisi berukuran sama (ukuran semua partisi
memori sama), yaitu:

Beberapa proses yang ukurannya kurang atau sama dengan ukuran partisi dimasukkan ke
sembarang partisi yang tersedia.
Kelemahan :

-

Bila program berukuran lebih besar dibanding partisi yang tersedia, maka tidak dapat
dimuatkan, tidak dapat dijalankan. Pemogram harus mempersiapkan overlay sehingga
hanya bagian program yang benar-benar dieksekusi yang dimasukkan ke memori utama
dan saling bergantian. Untuk overlay diperlukan sistem operasi yang mendukung

-

swapping.
Untuk program yang sangat kecil dibanding ukuran partisi yang ditetapkan, maka banyak
ruang yang tak dipakai yang diboroskan, disebut fragmentasi internal. Kelemahan ini
dapat dikurangi dengan partisi-partisi tetap berukuran berbeda.
2. Strategi Pemartisian menjadi partisi-partisi berukuran berbeda, yaitu ukuran
semua partisi memori adalah berbeda
Strategi penempatan program ke partisi ada 2 jenis strategi
DESKRIPSI :
a) Strategi penempatan pada pemartisian menjadi partisi-partisi berukuran sama.
Penempatan proses ke memori dilakukan secara mudah karena dapat dipilih sembarang
partisi yang kosong.
b) Strategi penempatan pada pemartisian menjadi partisi-partisi berukuran berbeda.
1. Satu antrian untuk tiap partisi (banyak antrian untuk seluruh partisi).
Proses ditempatkan ke partisi paling kecil yang dapat memuatnya.
Keuntungan :
-

teknik ini adalah meminimalkan pemborosan memori.
Kelemahan :

-

dapat terjadi antrian panjang disuatu partisi sementara antrian partisi-partisi lain

kosong.
2. Satu antrian untuk seluruh partisi.
Proses-proses diantrikan di satu antrian tunggal untuk semua partisi. Proses segera
ditempatkan di partisi bebas paling kecil yang dapat memuat.
Keunggulan :
-

Lebih fleksibel serta implementasi dan operasi lebih minimal karena hanya mengelola
satu antrian.
Kelemahan :

-

Proses dapat ditempatkan di partisi yang banyak diboroskan, yaitu proses kecil
ditempatkan di partisi sangat besar.
Kelemahan ini dapat diatasi dengan prosedur pemindahan. Pemindahan dilakukan
bila proses besar akan masuk memori tetapi hanya tersedia partisi kecil
sementara proses kecil menempati partisi besar. Proses kecil di swap ke
partisi kecil yang sedang bebas kemudian proses besar di antrian menempati
partisi besar yang ditinggal proses kecil.

4. PEMARTISIAN MEMORI MENJADI PARTISI-PARTISI SECARA STATIS
MEMPUNYAI DUA MASALAH, YAITU :
a. Relokasi.
Adalah masalah penempatan proses sesuai alamat fisik sehubungan alamat
partisi memori dimana proses ditempatkan. Proses dapat ditempatkan pada
partisi-partisi berbeda menurut keadaan sistem saat itu. Pengalamatan
fisik secara absolut untuk proses tidak dapat dilakukan.
Solusi :
Sistem operasi menambahkan alamat awal partisi dimana proses ditempatkan
ke setiap alamat yang diacu proses. Pada saat proses kompilasi, linker
harus memasukkan satu daftar atau bit map biner pada program memberitahu
word program yang alamat-alamatnya direlokasi. Linker harus mencatat
opcode, konstanta, dan item-item yang tak perlu direlokasi.
b. Proteksi.
Masalah proteksi pada banyak partisi dengan banyak proses di satu sistem
secara bersamaan dikhawatirkan proses menggunakan atau memodifikasi daerah
yang dikuasai proses lain (yang bukan haknya). Bila kejadian ini terjadi,
maka proses lain dapat terganggu dan hasil yang diperolehnya dapat menjadi
kacau.

Solusi menggunakan base register dan limit register :
Solusi menggunakan dua register yaitu base register dan limit
register. Base register diisi alamat awal partisi dan limit register diisi
panjang partisi. Setiap alamat yang dihasilkan secara otomatis ditambah
dengan nilai base register. Instruksi yang mengacu pada alamat yang
melebihi limit register akan menimbulkan trap yang memberitahu sistem
operasi bahwa telah terjadi pelanggaran pengaksesan memori.
Teknik ini lebih unggul dibanding teknik pada IBM 360 karena sangat lebih
efisien. Teknik ini tidak perlu menempatkan 4 bit proteksi di tiap blok

memori. Teknik inipun lebih fleksibel.
Keuntungan :
a. Alamat tidak perlu dimodifikasi.
b. Setiap instruksi dapat diperiksa agar tidak meloncati batas limit
register.
c. Program dapat dipindah walau sedang dieksekusi.
Pemindahan dilakukan hanya dengan mengganti nilai base register.

BAB III
KESIMPULAN

A. KESIMPULAN
1.

Konsep dasar Manajemen Memori pada System Operasi yaitu meningkatkan

utilitas CPU yang sebesar-besarnya, data dan instruksi dapat di akses dengan cepat oleh

CPU, memori utama memiliki kapasitas yang sangat terbatas, sehingga pemakaiannya
harus seefisien mungkin dan transfer data dari memori
2. manajemen memori pemartisian statis dengan proses tanpa swapping itu pada
dasarnya terdiri atas 2 yaitu : Monoprogramming merupakan manajemen memori
paling sederhana, sistem komputer hanya mengijinkan satu program/pemakai berjalan
pada satu waktu. Dan Multiprogramming dapat dilakukan dengan pemartisian statis,
yaitu memori dibagi menjadi beberapa sejumlah partisi tetap.

3. Strategi penempatan program ke partisi ada 2 jenis strategi Satu antrian untuk tiap
partisi (banyak antrian untuk seluruh partisi) yaitu :Proses ditempatkan ke partisi
paling kecil yang dapat memuatnya. Dan Satu antrian untuk seluruh partisi, yaitu
Proses-proses diantrikan di satu antrian tunggal untuk semua partisi. Proses segera
ditempatkan di partisi bebas paling kecil yang dapat memuat.
4. pemartisian memori menjadi partisi-partisi secara statis mempunyai dua masalah,
yaitu : relokasi dan partisi