Tugas 4 File System

1.Jelaskan Bagaimana pengimplementasian dari sebuah direktori dalam disk?

1. Struktur Sistem File

• File : Kumpulan informasi yang berhubungan dan tersimpan dalam secondary storage
• Sistem File : Metode penyimpanan dan pengorganisasian file untuk mempermudah proses pencarian dan pengaksesan

Layered Sistem File

Ket:

• I/O control (driver device dan interrupt handler) : Sebagai pengirim informasi antara memori dan sistem disk
• Basic file system : memberi perintah device driver untuk membaca dan menulis blok fisik pada disk
• File-organization module : berisi informasi tentang logical address dan physical address dari file tersebut, mengatur juga sisa disk dengan melacak alamat yang belum dialokasikan dan menyediakan alamat tersebut saat user ingin menulis file ke dalam disk
• Logical file system : tingkat ini berisi informasi tentang simbol nama file, struktur dari direktori, proteksi dan sekuriti dari file tersebut

File Control Block

File Control Block : Informasi mengenai sebuah file yang disimpan pada struktur penyimpan

a) membuka file b) membaca file

Virtual File System(VFS)

VFS digunakan untuk mengimplementasikan berbagai sistem file dengan tipe yang berbeda dalam waktu bersamaan

Skema :

2. Implementasi Direktori

• Sistem direktori berfungsi memetakan nama simbolik file (nama file dan nama jalurnya) menjadi informasi untuk menemukan blok-blok file.
• Menggunakan daftar nama file linier dengan pointer ke blok data dan table Hash.

Algoritma Direktori:

1.Linier List (daftar nama file linier dengan pointer ke blok data)

+ : mudah diterapkan dalam program

– : memakan waktu saat akses dan eksekusi

2.Tabel hash (daftar linier dengan struktur data hash)

+ : mengurangi waktu pencarian direktori

– : berukuran tetap

Direktori pada CP/M

Direktori pada CP/M merupakan direktori entri yang mencakup nomor blok disk untuk setiap file.

Direktori pada MS-Dos

MS-DOS merupakan sistem direktori hierarki atau berstruktur pohon

Direktori pada UNIX

i-node berisi informasi tentang :

• tipe
• ukuran
• waktu
• owner
• blok-blok di disk

Contoh Directory di Linux

• /bin

• /boot

• /dev

• /etc

• /lib

• /mnt

• /opt

• /sbin

• /tmp

• /usr

• /var

3. METODE ALOKASI

Metode alokasi berhubungan dengan bagaimana blok-blok pada disk dialokasikan untuk file.

1. alokasi berurutan (contiguous allocation)
2. alokasi berhubungan(linked allocation)
3. alokasi berindeks (indexed allocation)

Alokasi Berurutan (Contiguous Allocation)

Setiap file menempati sekumpulan blok yang berurutan pada disk.

• Kelebihan: Model ini sangat sederhana karena hanya membutuhkan lokasi awal (block #) dan panjang (jumlah blok), Akses pada blok disk dilakukan secara random .
• Kekurangan: memakan banyak ruang (permasalahan dynamic storage-allocation). File yang disimpan secara berurutan tidak dapat berkembang.

Contoh Contiguous Allocation

Alokasi Berhubungan (Linked Allocation)

Setiap file adalah sebuah linked list dari blok-blok terpisah pada disk.

• Kelebihan: Berhubungan mempunyai bentuk yang sederhana, hanya memerlukan alamat awal. Sistem manajemen ruang bebas pada alokasi berhubungan. Tidak memakan banyak ruang.
• Kekurangan: tidak menggunakan random access.

Contoh Linked Allocation

Alokasi Berindeks (Indexed Allocation)

• Pointer digabungkan didalam suatu blok yang dinamakan blok indeks
• Setiap file memiliki blok indeks masing-masing
• Direktori mengandung alamat dari blok indeks
• Kelemahan: Jika blok indeks terlalu kecil, maka itu tidak akan bisa memuat pointer yang cukup untuk sebuah file yang besar
• Suatu mekanisme akan dibutuhkan menangani masalah tersebut

Contoh Indexed Allocation

Kinerja dari Metode Alokasi

1. Countiguous allocation: Efisien untuk file kecil. Mendukung akses secara langsung
2. Linked allocation: Mendukung akses secara sequential
3. Indexed allocation: Tergantung dari struktur index, ukuran file, dan posisi dari blok yang dibutuhkan

4. Manajemen Ruang Bebas

Bit Vector

• Daftar ruang kosong diimplementasikan sebagai bit map atau bit vector
• Setiap bit merepresentasikan 1 blok. Blok yang kosong ditandai dengan angka 1 dan blok yang ada isinya ditandai dengan angka 0

Perhitungan nomor blok kosong pada vektor bit ini adalah :

(jumlah bit per word)*(jumlah nilai-0 word) + offset dari bit pertama.

Kelemahan dari cara ini : pemetaan bit-nya membutuhkan ruang tambahan (blok tersendiri).

• Linked List

1. Skema ini menghubungkan blok-blok yang masih kosong menjadi linked list
2. Blok kosong pertama pointer menunjuk ke blok kosong kedua, dan blok kosong kedua pointer menunjuk ke blok ketiga yang kosong

Keunggulan : tidak membutuhkan terlalu banyak ruang khusus untuk pointer

Kelemahan : sulit untuk mendapatkan ruang kosong berurutan dengan mudah

• Grouping

Menggunakan satu blok untuk menyimpan alamat blok-blok kosong di dekatnya. Jika blok telah terisi, maka akan terhapus, dan blok alamat kembali kosong

• Counting

Ruang kosong list berupa urutan blok-blok kosong, maka dilakukan pendaftaran rangkaian blok kosong dengan memasukkan alamat blok kosong pertama dari rangkaian, lalu disertakan jumlah blok kosong yang bersebelahan dengannya

5. Efisiensi Penggunaan Space pada Disk

•Untuk memperbaiki kinerja ada beberapa cara:

1. Menggunakan page cache
2. Menggunakan Unified Buffer Cache

6. Perbaikan (Recovery)

•Pemeliharaan harus dijalankan untuk memastikan kegagalan sistem tidak akan terjadi saat kehilangan data atau saat data tidak konsisten

•Ada 2 jenis pemulihan :

1. Pengecekan yang kontinu : dengan logging
2. Backup dan Restore

7. Sistem File Log Structured

•Sistem File Log structured mencatat setiap update dari file system sebagai transaction

•Semua transactions ditulis dalam sebuah log

•Transactions dalam log ditulis secara asynchronously ke dalam file system: Ketika file system dimodifikasi,transaction dibuang dari log

•Jika files system crashes, semua sisa transactions dalam log harus tetap dijaga

•Hasil implementasinya disebut log-based transaction-oriented

8. Network File System (NFS)

• NFS : implementasi & spesifikasi dari sistem perangkat lunak untuk mengakses remote file melalui LAN (atau WAN)

• workstation yang saling berhubungan dipandang sebagai mesin independent dengan file sistem yang independent, memungkinkan sharing diantara sistem file secara transparent

• Didesain untuk operasi pada lingkungan heterogen dari mesin

Tiga Sistem File yang Independen

Mounting pada NFS

 

Sebutkan keunggulan dari file system UNIX dan Window?

- UNIX 

Sistem Operasi UNIX dan Pengertiannya

UNIX adalah sistem operasi yang mula-mula dikembangkan oleh suatu kelompok di AT & T pada laboatorium Bell. Unix banyak digunakan baik untuk server maupun workstation. Linkungan Unix dan model program client-server menunjukkan bahwa Unix lebih dikembangkan sebaga sistem operasi yang kuat di jaringan komputer dari pada sistem operasi untuk computer personal.

UNIX dirancang untuk portable, multi-tasking, dan multi-user. Konsep utama Unix antara lain banyak menggunakan file teks biasa untuk menyimpan data, menggunakan sistem file berjenjang, memperlakukan perangkat sebagai suatu file, dan menggunakan banyak program kecil yang eksekusinya pada CLI dapat digabung dengan tanda pipeline (|). Konsep yang sangat solid dan stabil membuat Unix banyak dijadikan dasar sistem operasi modern.

Sistem UNIX terdiri dari beberapa komponen yang biasanya dipaket bersama. UNIX adalah nama system operasi yang dapat diterapkan pada berbagai jenis mesin. Sistem operasi UNIX ini diperkenalkan pertama kali oleh AT&T Bell Laboratory untuk pemakaian komputer dalam bentuk jaringan khusus.

Berbagai versi UNIX

Nama	Vendor
AIX	IBM
A/UX	Apple (Macintosh)
BSD	University of California
DG/UX	Data General
HP/UX	Hawlette-Packard
MS/UX	NEC
PC/IX	Interactive System Corporation
SCO UNIX	SCO
SINIX	Siemens
ULTRIX	DEC
UNICOS	Cray Research
UNIX	AT&T, SCO, Sun microsystem
VENIX	VenturaCom, Inc
XENIX	SCO / Microsoft
UNIXWARE	CALIFORNIA

Beberapa sifat dan keistimewaan UNIX :

1.Portabilitas

sistem UNIX mudah diadaptasikan ke system komputer yang lain

2.Multiuser

Sejumlah pemakai (user) dapat menggunakan istem secara bersamaan dan berbagi sumber seperti penggunaa  printer, disk, dll.

3.  Multitasking

Kemampuan system operasi yang memungkinkan seseorang dapat melaksanakan beberapa tugas pada saat yang bersamaan

4.  Sistem File Hirarkikal

Pengorganisasian informasi atau data dalam bentuk yang mudah untuk diingat dan diakses

KEUNGGULAN DAN KELEMAHAN SISTEM OPERASI UNIX

Kelebihan : 

• Portabilitas yaitu dapat diadaptasikan dengan mudah ke komputer lain
• Multiuser, dapat digunakan oleh banyak pengguna sekaligus
• Multitasking, dapat menjalankan tugas secara bersamaan dalam satu waktu
• Sistem file hirarkikal, pengorganisasian informasi atau data dalam bentuk yang mudah untuk diingat dan diakses.
• Sistem file stabil untuk database, server Internet, Intranet, file-server, Internet-client pengembangan Java.
• Mempunyai kinerja yang lebih baik daripada Windows NT
• UNIX adalah sistem operasi yang hampir gratis
• 
  

- WINDOW

Keungulan Windows

Windows adalah sistem operasi yang user-friendly. Tampilannya begitu bersahabat bagi para pengguna, sehingga pengguna mudah menggunakan (End user artinya orang yang awam tentang komputer, orang biasa yang akan menjalankannya).
Selain itu, dukungan hardware yang lengkap.
Banyaknya aplikasi yang diperuntukkan bagi platform Windows. Karena hampir 80% SO Windows digunakan di dunia, sehingga banyak aplikasi yang diciptakan untuk SO ini, bahkan yang freeware pun banyak.
Bisa sharing komputer untuk di jalankan di LINUX dengan Live DVD-nya.
Compatible yaitu bisa diinstal pada PC apapun.
Jika bermasalah mudah diperbaiki karena banyak ahli yang memahami SO ini.
Pengguna bisa sharing dari data aplikasi yang lain dengan mudah.
Pengguna bisa menjalankan lebih dari satu aplikasi pada saat yang bersamaan.
Pengguna bisa membuka lebih dari satu file dalam waktu yang bersamaan

 SUMBER :

https://brainly.co.id/tugas/8561676

https://anthonysuheri.wordpress.com/2014/01/04/keunggulan-dan-kelemahan-sistem-operasi-unix/

https://terminaltechno.blog.uns.ac.id/2009/12/13/implementasi-sistem-file/