MANAJEMEN MEMORI SISTEM OPERASI DAN ISINYA

 

Manajemen Memori

Memori adalah pusat dari operasi pada sistem komputer modern, berfungsi sebagai tempat penyimpanan informasi yang harus diatur dan dijaga sebaik­baiknya. Memori adalah array besar dari 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 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.

 

a.  Jenis Memori

•  Memori Kerja

­  ROM/PROM/EPROM/EEPROM

­  RAM

­  Cache memory

 

•  Memori Dukung

­  Floppy

­  Harddisk

­  CD

 

b.  Fungsi manajemen memori :

Manajemen memori merupakan salah satu bagian terpenting dalam sistem operasi. Memori perlu dikelola sebaik­baiknya agar :

1.  Utilitas CPU meningkat.

2.  Data dan instruksi dapat diakses dengan cepat oleh CPU.

3.  Tercapai efisiensi dalam pemakaian memori yang terbatas.

4.  Transfer data dari/ke memori utama ke/dari CPU dapat lebih efisien.

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.

 

 

Isi Memori

Instruksi eksekusi yang umum, contohnya, pertama mengambil instruksi dari memori. Instruksi dikodekan dan mungkin mengambil operand dari memory. Setelah instruksi dieksekusi pada operand, hasilnya ada yang dikirim kembali ke memory. Sebagai catatan, unit memory hanya

merupakan deretan alamat memory; tanpa tahu bagaimana membangkitkan (instruction counter, indexing, indirection, literal address dan lainnya) atau untuk apa (instruksi atau data). Oleh karena itu, kita dapat mengabaikan bagaimana alamat memori dibangkitkan oleh program, yang lebih menarik bagaimana deretan alamat memori dibangkitkan oleh program yang sedang berjalan.

 

a.  Pengikatan Alamat (Address Binding)

Pengikatan alamat adalah cara instruksi dan data (yang berada di disk sebagai file yang dapat dieksekusi) dipetakan ke alamat memori. Sebagian besar sistem memperbolehkan sebuah proses user (user process) untuk meletakkan di sembarang tempat dari memori fisik. Sehingga, meskipun alamat dari komputer dimulai pada 00000, alamat pertama dari proses user tidak perlu harus dimulai 00000. Instruksi pengikatan instruksi dan data ke alamat memori dapat dilakukan pada saat :

o  Compile time

Jika lokasi memori diketahui sejak awal, kode absolut dapat dibangkitkan, apabila terjadi perubahan alamat awal harus dilakukan kompilasi ulang.

o  Load time

Harus membangkitkan kode relokasi jika lokasi memori tidak diketahui pada saat waktu kompilasi.

o  Execution time

Pengikatan ditunda sampai waktu eksekusi jika proses dapat dipindahkan selama eksekusi dari satu segmen memori ke segmen memori lain.

 

b.  Dinamic Loading

Untuk memperoleh utilitas ruang memori, dapat menggunakan dynamic loading. Dengan dynamic loading, sebuah rutin tidak disimpan di memori sampai dipanggil. Semua rutin disimpan pada disk dalam format relocatable load. Mekanisme dari dynamic loading adalah program utama di­load dahulu dan dieksekusi. Bila suatu routine perlu memanggil routine lain, routine yang dipanggil lebih dahulu diperiksa apakah rutin yang dipanggil sudah di­load. Jika tidak, relocatable linking loader dipanggil untuk me­load rutin yg diminta ke memori dan meng­ubah tabel alamat.

Keuntungan dari dynamic loading adalah rutin yang tidak digunakan tidak pernah di­load. Skema ini lebih berguna untuk kode dalam jumlah besar diperlukan untuk menangani kasus­kasus yang jarang terjadi seperti error routine. Dinamic loading tidak memerlukan dukungan khusus dari sistem operasi.

 

 

 

c.  Dinamic Linking

Sebagian besar sistem operasi hanya men­support static linking, dimana sistem library language diperlakukan seperti obyek modul yang lain dan dikombinasikan dengan loader ke dalam binary program image. Dinamic linking biasanya digunakan dengan sistem library, seperti language subroutine library. Tanpa fasilitas ini, semua program pada sistem perlu mempunyai copy dari library language di dalam executable image. Bagaimanapun, tidak seperti dynamic loading, dynamic linking membutuhkan beberapa dukungan dari sistem operasi

 

d.  Overlay

Sebuah proses dapat lebih besar daripada jumlah memori yang dialokasikan untuk proses, teknik overlay biasanya digunakan untuk kasus ini. Teknik Overlay biasanya digunakan untuk memungkinkan sebuah proses mempunyai jumlah yang lebih besar dari memori fisik daripada alokasi memori yang diperuntukkan. Overlay 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 instruksi read yang lebih baru.