Pengertian dan Contoh Batch System, Critical Section, Process Control Block, Distributed Processing, Handheld & Thread.

Batch System

Batch system adalah dimana job-job yang mirip dikumpulkan dan dijalankan secara kelompok kemudian setelah kelompok yang dijalankan tadi selesai maka secara otomatis kelompok lain dijalankan. jadi dengan kata lain adalah teknologi proses komputer dari generasi ke-2. yang jika suatu tugas sedang dikerjakan pada 1 rangkaian, akan di eksekusi secara berurutan. Pada komputer generasi ke-2 sistem komputer nya maasih blum dilengkapi oleh sebuah sistem operasi. But, dalan beberapa fungsi sistem operasi, seperti os yang tengah berkembang pada jaman sekarang ini. Contohnya adalah FMS ( Fortarn Monitoring System ) dan IBSYS.

Jadi bisa disimpulkan, bahwa komputer generasi ke-2 ini merupakan generasi pertama Sistem Operasi.

contoh sebuah Batch System adalah sebuah e-mail dan transaksi batch processing. Dalam suatu sistem batch processing, transaksi secara individual dientri melalui peralatan terminal, dilakukan validasi tertentu, dan ditambahkan ke transaction file yang berisi transaksi lain, dan kemudian dientri ke dalam sistem secara periodik. Di waktu kemudian, selama siklus pengolahan berikutnya, transaction file dapat divalidasi lebih lanjut dan kemudian digunakan untuk meng-up date master file yang berkaitan.

ada 2 cara dalam Batch System yaitu :

•         Resident Monitor

Operator bertugas mengatur urutan job

Job-job yg sama cukup dicetak sekali saja, cara inilah yg disebut “Batch system”

Teknik pengurutan job secara manual begini akan menyebabkan tingginya waktu

menganggur CPU. Muncul teknik pengurutan job otomatis yg mampu mentransfer secara otomatis dari suatu proses ke proses lainnya.Program kecil dan bersifat residen dimemori serta berisi urutan2 job yg akan berpindah secara otomatis, inilah “Resident Monitor”

• Overlap Operasi antara I/O dg CPU

·       Off line Processing, data yg dibaca dari card reader disimpan dulu dalam tape driver sebelum dibawa ke CPU, demikian pula informasi yg mau dicetak, disimpan dulu di tape

·       Spooling  adalah suatu program dapat dikerjakan walaupun I/O masih mengerjakan  proses lainnya dan disk secara bersamaan menggunakan data untuk banyak proses. Pengertian multi programming adalah kegiatan menjalankan beberapa program pada memori pada satu waktu.

 BENTUK DAN CONTOH BATCH SYSTEM

·       Multi-programming adalah salah satu teknik penjadwalan dimana tugas (task) yang sedang  berjalan tetap berjalan sampai ia melakukan operasi yang membutuhkan waktu untuk menunggu respon dari luar (external event), misalnya membaca data dari disket/CD/dsb, atau sampai komputer memaksa untuk menukar tugas yang sedang berjalan dengan tugas lainnya. Sistem operasi yang yang menggunakan multi-program sebagai scheduler-nya bertujuan untuk memaksimalkan penggunaan CPU.

·       Multiprocessing adalah istilah teknologi informasi dalam bahasa Inggris yang merujuk kepada kemampuan pemrosesan komputer yang dilakukan secara serentak. Hal ini dimungkinkan dengan menggunakan dua CPU atau lebih dalam sebuah sistem komputer. Istilah ini juga dapat merujuk kepada dukungan sebuah sistem untuk mendukung lebih dari satu prosesor dan mengalokasikan tugas kepada prosesor-prosesor tersebut.

CRITICAL SECTION

Critical Section adalah sebuah segmen kode dari sebuah proses yang mana sumber daya diakses bersamaan. Terdiri dari:

·       Entry Section: kode yang digunakan untuk masuk ke dalam critical section

·       Critical Section: Kode di mana hanya ada satu proses yang dapat dieksekusi pada satu waktu

·       Exit Section: akhir dari critical section, mengizinkan proses lain

·       Remainder Section: kode istirahat setelah masuk ke critical section

Solusi untuk mengatasi masalah Critical Section, yaitu:

a). Mutual exclution : Jika proses pi sedang mengeksekusi critical section-nya maka tidak ada proses lain yang dapat mengeksekusi dalam critical section mereka.

b). Progress : Jika tidak ada proses yang sedang dieksekusi dalam critical section dan ada beberapa proses yang ingin masuk ke critical section mereka, maka pemilihan proses yang akan masuk ke critical section berikutnya tidak bias ditunda

c). Bounded Waiting :Suatu keterikatan harus ada pada sejumlah proses yang diijinkan masuk ke critical section mereka, setelah adanya proses yang meminta masuk ke critical section dan sebelum permintaan itu diterima.

Contoh pada algoritma

Cara-cara memecahkan masalah

• Hanya dua proses, Po dan P1

• Struktur umum dari proses adalah Pi (proses lain Pj)

do {

        critical section

         remainder section

       } while(1);

Algoritma 1

Disini kita akan mencoba membuat sebuah rangkaian solusi-solusi dari permasalahan yang makin meningkat kerumitannya.

Pada semua contoh, i adalah proses yang sedang berjalan, j adalah proses yang lain. Pada contoh ini code.

i. Shared variables

   • int turn

           Initially turn=0

     • turn = i, Pi can enter its critical section

ii. Process Pi

do {

        while(turn!=1);

         critical section

         turn=j;

         remainder section

        } while(1);

iii. Memenuhi mutual exclusion, tapi bukan progress.

Algoritma 2

FLAG untuk setiap proses yang memberi STATE:

Setiap proses memantau suatu flag yang mengindikasikan ia ingin memasuki critical section. Dia memeriksa flag poses lain dan tidak akan memasuki critical section bila ada proses lain yang sedang masuk.

i. Shared variables

       • boolean flag[2];

             initially flag [0] = flag [1] = false

       • flag [i] = true , Pi ready to enter its critical section

ii. Process Pi

do {

        flag[i]:=true;

        while(turn!=1);

        critical section

        turn=j;

        remainder section

         } while(1);

iii. Memenuhi mutual exclusion, tapi tidak memenuhi progess.

Algoritma 3

FLAG untuk meminta izin masuk:

·         Setiap proses mengeset sebuah flag untuk meminta izin masuk. Lalu setiap proses mentoggle bit untuk mengizinkan yang lain untuk yang pertama

·         Kode ini dijalankan untuk setiap proses i

Shared variables

F boolean flag[2];

      initially flag[0] = flag[1] = false

F flag[i] = true;

Pi ready to enter its critical section

·         Gabungan shared variables dari algorima 1 dan 2

·         Process Pi

do {

       flag[i]:=true;

        turn = j;

        while(flag[j] and turn = j);

        critical section

         flag[i] = false;

         remainder section

          } while(1);

·         Memenuhi ketiga persyaratan, memecahkan persoalan critical section untuk kedua proses

Algoritma Bakery

Critical Section untuk n buah proses:

Sebelum memasukkan proses ke critical section, proses menerima sebuah nomor. Pemegang nomor terkecil masuk ke critical section. Jika ada dua proses atau lebih menerima nomor sama, maka proses dengan indeks terkecil yang dilayani terlebih dahulu untuk masuk ke critical section. Skema penomoran selalu naik secara berurut contoh: 1, 2, 3, 3, 3, 3, 4, 5,...

boolean choosing [n];

long long long int number [n];

/* 64 bit maybe okay for about 600 years */

Array structure elements are initiallized to false and 0 respectively

while (true) {

           choosing[i] = true;

           number[i] = max(number[0], ... [n-1]) + 1;

            choosing[i] = false;

            for (j = 0; j < n; j ++) {

            while (choosing[j]) {}

            while ((number[j] !=0) && ((number[j], j) < (number[i], i))) {}

}

number[i] = 0

}

Solves the critical-section problem

for n process

Proses control block

Tiap proses digambarkan dalam sistem operasi oleh sebuah process control block PCB - juga disebut sebuah control block. PCB berisikan banyak bagian dari informasi yang berhubungan dengan sebuah proses yang spesifik, termasuk hal-hal dibawah ini:

1.Status proses: status mungkin, new, ready, running, waiting, halted, dan juga banyak lagi.

2.Program counter: suatu stack yang berisi alamat dari instruksi selanjutnya untuk dieksekusi untuk   proses ini.

3.CPU register: Register bervariasi dalam jumlah dan jenis, tergantung pada rancangan komputer. Register  tersebut termasuk accumulator , indeks register, stack pointer , general-purposes register , ditambah code information pada kondisi apa pun. Besertaan dengan program counter, keadaaan/status informasi harus disimpan ketika gangguan terjadi, untuk memungkinkan proses tersebut berjalan/bekerja dengan benar setelahnya (lihat Gambar 2-3).

4.Informasi managemen memori: Informasi ini dapat termasuk suatu informasi sebagai nilai dari dasar dan batas register, tabel page/halaman, atau tabel segmen tergantung pada sistem memori yang digunakan oleh sistem operasi (lihat Bab Managemen memori).

5.Informasi pencatatan: Informasi ini termasuk jumlah dari CPU dan waktu riil yang digunakan, batas waktu, jumlah akun jumlah job atau proses, dan banyak lagi.

6.Informasi status I/O: Informasi termasuk daftar dari perangkat I/O yang di gunakan pada proses ini, suatu daftar berkas-berkas yang sedang diakses dan banyak lagi.

7.PCB hanya berfungsi sebagai tempat penyimpanan informasi yang dapat bervariasi dari proses yang satu dengan yang lain.

Gambar Proses Control Blok

Elemen-elemen dari Process Control Block (PCB) :

1.Identifier : menjelaskan proses yang sedang terjadi

2.State : kondisi yang terjadi pada proses

3.Priority : urutan perintah yang jelas pad suatu proses

4.Program counter : instruksi pada proses

5.Memory pointers : media penyimpanan (penunjuk alamat) pada proses

5.Context data : data yang berkaitan dengan proses

6.I/O status information : terdapat masukan dan keluaran yang diinginkan

7.Accounting information : memberikan informasi yang dibutuhkan

Macam-Macam Jenis Status Proses

Jenis status yang mungkin dapat disematkan pada suatu proses pada setiap sistem operasi dapat berbeda-beda. Tetapi paling tidak ada 3 macam status yang umum, yaitu:

1.Ready adalah status dimana proses siap untuk dieksekusi pada giliran berikutnya

2.Running adalah status dimana saat ini proses sedang dieksekusi oleh prosesor

3.Blocked adalah status dimana proses tidak dapat dijalankan pada saat prosesor siap/bebas

Distributed Processing

Komputasi terdistribusi adalah suatu sistem pada jaringan komputer yang dihubungkan dengan cara tertentu sehingga tampak seperti satu komputer bagi pemakai individual. Komputasi terdistribusi menggunakan sumber data komputer yang ada dan melibatkan banyak komputer yang terdistribusi dan terpisah secara geografis yang bertujuan untuk memecahkan berbagai macam persoalan komputasi dalam skala besar.

Komputasi terdistribusi mentransformasikan banyak komputer dalam satu jaringan yang dapat digunakan secara efektif seperti halnya sebuah komputer saja, sehingga memaksimalkan penggunaan sumber daya komputasi. Hal ini berarti bahwa setiap klien dalam jaringan dapat mengakses setiap file data yang terdapat dalam jaringan, menjalankan program komputer yang ada dalam jaringan (baik yang ada dalam server maupun yang ada dalam klien).

Sistem pengolahan data terdistribusi dapat diakses oleh pengguna dengan menggunakan dua aplikasi yaitu berupa aplikasi lokal dan aplikasi global, sehingga distributed data processing system memiliki karakteristik yaitu :

·       Kumpulan dari data logik yang digunakan bersama-sama.

·       Data di bagi menjadi beberapa fragment.

·       Fragment mungkin mempunyai copy ( replika ).

·       Fragment / replika nya di alokasikan pada yang digunakan.

·       Setiap site berhubungan dengan jaringan komunikasi.

·       Data pada masing-masing site dibawah pengawasan DBMS.

·       DBMS pada masing-masing site dapat mengatasi aplikasi lokal, secara otonomi.

·       Masing-masing DBMS berpastisipasi paling tidak satu global aplikasi

Pengaruh Distributed Data Processing System Pada Organisasi

•      Meningkatkan kemampuan komputasi
•      Meningkatkan kemampuan Data Storage
•      Memungkinkan kerja lebih efisien
•      Meningkatkan End-user, manajemen punya otoritas lebih

Contoh Sistem Pengolahan Data terdistribusi :

1. Internet

•        Jaringan komputer dan aplikasi yang heterogen.
•        Mengimplementasikan protokol internet.

2. Intranet

•        Jaringan yang teradminitrasi secara lokal.
•        Terhubung ke internet melalui feriwall.
•        Menyediakan layanan internet dan eksternal.

3. Mobile Computing ( Sistem Komunikasi telepon seluler)

•        Menggunakan frekuensi radio sebagai media transmisi
•        Perangkat dapat bergerak kemanapun asal masih terjangkau dengan frekuensinya
•        Dapat menghandle/dihububngkan dengan perangkat lain

4. Sistem Telepon

•        ISDN atau yang biasa disebut jaringan telpon tetap (dengan kabel).
•        PSTN jaringan telepon/telekomunikasi yang semuanya digital.

5. Network File System (NTFS)

•        WWW

Arsitektur client server yang diterpakan dalam infrastruktur internet

Contoh Impementasi Distributed Data Processing System

• Aplikasi facebook.Com yang biasa anda gunakan untuk bersosialisai dengan saudara, kawan dan orang di seluruh dunia melalui internet.

HANDHELD

Handheld computer adalah komputer yang cukup kecil sehingga dapat digenggam. Komputer genggam ini dapat bekerja dengan fungsi yang hampir sama dengan komputer biasa. Meskipun sangat mudah untuk dibawa, komputer genggam tidak dapat menggantikan komputer biasa (PC) karena hanya memiliki keyboard dan layar yang kecil. Beberapa produsen mencoba untuk memecahkan masalah keyboard yang terlalu kecil. Keyboard tersebut diganti dengan electronic pen. Bagaimanapun,electronic pen ini masih bergantung pada teknologi pengenalan tulisan tangan yang masih dalam tahap pengembangan.

Kelebihan dari komputer genggam ini adalah pengguna dapat menyimpan serta mengatur data dengan lebih efisien dan akurat. Biasanya komputer genggam dilengkapi dengan teknologi Bluetooth. Bluetooth memang tepat untuk mencetak secara nirkabel, menghubungkan antara komputer genggam dengan mobile printer. Tidak hanya dengan printer tetapi komputer genggam juga dapat dihubungkan dengan alat-alat lain melalui koneksi Bluetooth.

Komputer genggam dapat meningkatkan produktivitas pengguna dan memudahkan mereka untuk bekerja lebih efisien. Komputer genggam yang paling banyak digunakan adalah komputer yang khusus dirancang untuk menyediakan fungsi PIM (Personal Information Manager), seperti kalender, agenda, dan buku alamat.

Contoh system handheld adalah Android, Symbian.

B. Perkembangan System Handheld

Sekitar tahun 1990-an dikembangkan sistem yang lebih kecil dari mikrokompuer yang disebut dengan sistem handheld dalam bentuk personal digital assistants (PDA). Pada beberapa sistem terdapat telepon selular. Sistem ini mempunyai memory yang terbatas, prosessor dengan kecepatan rendah dan display screen yang kecil

C. Sejarah Perkembangan System Handheld

Sistem operasi Handheld juga memiliki sejarah dalam perkembangannya, adapun sejarah perkembangan system operasi Handheld adalah:

a.    1993 Ponsel pintar yang pertama, IBM Simon, memiliki fitur layar sentuh, email, dan fitur PDA dirilis.

b. Palm Pilot 1000 personal digital assistant(PDA) diperkenalkan pertama kali dengan sistem operasi Palm OS.

c.    1996 PC handled pertama dengan sistem Windows CE diperkenalkan.

d.  2000 Symbian menjadi sistem operasi genggam modern pertama pada ponsel pintar dengan munculnya Ericsson R380.

e.    2001 The Kyocera 6035 menjadi ponsel pintar pertama yang menggunakan Palm OS.

f.     2002 Microsoft Windows CE versi Pocket PC untuk ponsel pintar diperkenalkan.

g.    2002 BlackBerry merilis ponsel pintar pertamanya.

h.    2007 Apple iPhone dengan iOS pertama kali diperkenalkan.

i.     2008 OHA merilis Android 1.0 dengan HTC Dream (T-Mobile G1) sebagai ponsel Android yang pertama.

j.      2009 Palm memperkenalkan webOS melalui Palm Pre.

k.    2009 Samsung memperkenalkan Bada OS melalui Samsung S8500.

l.      2010 Windows Phone OS dirilis.

C. Perkembangan Sytem Handheld (PDA)

Personal Digital Assistants disingkat PDA adalah sebuah alat elektronik yang berbasis komputer dan berbentuk kecil serta dapat dibawa kemana-mana. PDA banyak digunakan sebagai pengorganisir pribadi pada awalnya, tetapi karena perkembangannya, kemudian bertambah banyak fungsi kegunaannya, seperti kalkulator, penunjuk jam dan waktu, permainan komputer, pengakses internet, penerima dan pengirim surat elektronik (e-mail), penerima radio, perekam video, dan pencatat memo. Selain dari itu dengan PDA (komputer saku) ini, kita dapat menggunakan buku alamat dan menyimpan alamat, membaca buku-e, menggunakan GPS dan masih banyak lagi fungsi yang lain. Bahkan versi PDA yang lebih canggih dapat digunakan sebagai telepon genggam, akses internet, intranet, atau extranet lewat Wi-Fi atau Jaringan Wireless. Salah satu ciri khas PDA yang paling utama adalah fasilitas layar sentuh.

Bertahun-tahun dunia PDA membeku. Lalu Palm Inc. meluncurkan PDA pertamanya di tahun 1996. Peluncuran inilah yang kemudian mengubah nasib PDA dan sekaligus mendongkrak popularitas PDA di jagad elektronik.

Alat genggam yang disinergikan dengan operating system (OS) Palm ini menuai sukses luar biasa. Kemudahan sinkronisasi dengan PC dan pendekatan pengoperasian berbasis ikon membuat banyak pengguna merasakan kegunaan alat yang satu ini, lebih daripada sekedar sebuah piranti genggam biasa.

Dalam jangka waktu enam tahun, pertumbuhan PDA sendiri boleh dikatakan luar biasa, meskipun tentu saja tak secepat perangkat komputer pada umumnya. Selama kurun waktu tersebut, PDA terus tumbuh, baik dari sisi teknologi maupun bisnis. contoh sistem operasi yang digunakan. Palm OS saat ini masih merupakan pemain yang paling dominan. Merek-merek yang menggunakan OS ini antara lain adalah Palm sendiri, Sony, IBM dan Handspring.

Berikutnya adalah WindowsCE atau sekarang disebut PocketPC. Operating system khusus untuk PDA atau PocketPC ini dibuat oleh Microsoft, karena itu tampilan pada versi PocketPC 2002 hampir mnyerupai tampilan pada Windows XP. Sebagai catatan popularitas PocketPC kini terdongkrak cukup kuat seiring dengan komitmen Microsoft yang besar terhadap perkembangan sistem operasi ini. Merek yang menggunakan OS ini antara lain HP, Compaq, Casio, dan Siemen.

D. Fungsi PDA

Pertama dan terutama fungsi dari sebuah piranti genggam semacam PDA adalah untuk mengelola informasi atau data. Lebih spesifik lagi karena namanya juga Personal Digital Assistant, maka data yang dikelolanya pun bersifat personal. Diantaranya alamat, nomor telepon, alamat e-mail, jadwal kegiatan dan daftar kegiatan yang harus kita kerjakan. Baru setelah fungsi itu PDA dikembangkan sehingga lebih memainkan peran sebagai subnotebook. tentu saja fungsi yang selama ini diperankan oleh organizer juga termasuk didalamnya, seperti jam, kalkulator dan kalender.

Saat ini, handheld keluaran terbaru sudah mampu berperan sebagai alat memainkan musik, pemutar musik MP3 (MP3 player), membaca buku elektronik (eBook Reader) bahkan memainkan video streaming. Dengan kemampuan grafis yang tidak lagi hitam putih, handheld ini sudah melebihi tanggung jawabnya sebagai Asisten Pribadi sesuai dengan namanya, namun walau begitu jangan sekali-kali menyamakan kemampuan PDA dengan notebook apalagi PC desktop.

D. Sistem Kerja PDA

Sebagai komputer genggam, PDA memiliki processor dan sistem operasi layaknya komputer biasa. Sistem operasi ini merupakan peranti lunak utama pada PDA. Cara kerjanya sama seperti sitem operasi pada komputer seperti Windows XP atau Mac OS, tetapi didesain khusus untuk PDA. Terdapat dua kesamaan sistem operasi pada PDA yaitu Palm dan Pocket PC (Windows Mobile). Keduanya bekerja dengan program piranti lunak yang berbeda, jadi walaupun berisikan banyak dokumen seperti gambar, musik dan lainnya yang bisa dipakai namun tidak pada pemrogaman. Pada penyimpanan data tanpa kartu memori, data disimpan dalam RAM dengan ukuran puluhan MegaByte, sedangkan sumber energinya berasal dari baterai (dulunya A3) isi ulang. Selain itu, bisa juga menggunakan adaptor yang disambungkan ke stop kontak AC.

E. Kegunaan PDA

a.    Telekomunikasi

b.    Informasi

c.    Pendidikan

d.    Olahraga

F. Fitur yang terdapat dalam PDA   

•        Layar sentuh
•        GPS
•        PCPocket
•        Koneksi Nirkabel
•        Agenda
•        Memory
•        LAN
•        Surel
•        HiburanKamera
•        Sinkronisasi

THREAD

Thread adalah unit dasar dari penggunaan CPU, thread mengandung Thread ID, program counter, register set, dan stack. Sebuah Thread berbagi code section, data section, dan sumber daya sistem operasi dengan Thread lain yang dimiliki oleh proses yang sama. Thread juga sering disebut lightweight process. Sebuah proses tradisional atau heavyweight process mempunyai thread tunggal yang berfungsi sebagai pengendali. Perbedaan antara proses dengan thread tunggal dengan proses dengan thread yang banyak adalah proses dengan thread yang banyak dapat mengerjakan lebih dari satu tugas pada satu satuan waktu. Banyak software yang berjalan pada PC modern didesain secara multithreading. Sebuah aplikasi biasanya diimplementasi sebagai proses yang terpisah dengan beberapa thread yang berfungsi sebagai pengendali. Contohnya sebuah web browser mempunyai thread untuk menampilkan gambar atau tulisan sedangkan thread yang lain berfungsi sebagai penerima data dari network.

• Kadang kala ada situasi dimana sebuah aplikasi diperlukan untuk menjalankan beberapa tugas yang serupa. Sebagai contohnya sebuah web server bisa mempunyai ratusan klien yang mengaksesnya secara concurrent. Kalau web server berjalan sebagai proses yang hanya mempunyai thread tunggal maka ia hanya bisa melayani satu klien pada pada satu satuan waktu. Bila ada klien lain yang ingin mengajukan permintaan maka ia harus menunggu sampai klien sebelumnya selesai dilayani. Solusinya adalah dengan membuat web server menjadi multithreading. Dengan ini maka sebuah web server akan membuat thread yang akan mendengar permintaan klien, ketika permintaan lain diajukan maka web server akan menciptakan thread lain yang akan melayani permintaan tersebut.
  
  
  Java mempunyai pengunaan lain dari thread. Perlu dikeahui bahwa java tidak mempunyai konsep asynchronous. Sebagai contohnya kalau program java mencoba untuk melakukan koneksi ke server maka ia akan berada dalam keadaan block state sampai koneksinya jadi(bisa dibayangkan apa yang terjadi apabila servernya mati). Karena java tidak memiliki konsep asynchronous maka solusinya adalah dengan membuat thread yang mencoba untuk melakukan koneksi ke server dan thread lain yang pertamanya tidur selamabeberap waktu(misalnya 60 detik) kemudian bangun. Ketika waktu tidurnya habis maka ia akan bangun dan memeriksa apakah thread yang melakukan koneksi ke server masih mencoba untuk melakukan koneksi ke server, kalau thread tersebut masih dalam keadaan mencoba untuk melakukan koneksi ke server maka ia akan melakukan interrupt dan mencegah thread tersebut untuk mencoba melakukan koneksi ke server.
  Keuntungan
  Keuntungan dari program yang multithrading dapat dipisah menjadi empat kategori :
  1. Responsi
  Membuat aplikasi yang interaktif menjadi multithreading dapat membuat sebuah program terus berjalan meskipun sebagian dari program tersebut diblok atau melakukan operasi yang panjang, karena itu dapat meningkatkan respons kepada pengguna. Sebagai contohnya dalam web browser yang multithreading, sebuah thread dapat melayani permintaan pengguna sementara thread lain berusaha menampilkan image.
  
  
  2. Berbagi sumber daya
  thread berbagi memori dan sumber daya dengan thread lain yang dimiliki oleh proses yang sama. Keuntungan dari berbagi kode adalah mengijinkan sebuah aplikasi untuk mempunyai beberapa thread yang berbeda dalam lokasi memori yang sama.
  
  
  3. Ekonomi
  dalam pembuatan sebuah proses banyak dibutuhkan pengalokasian memori dan sumber daya. Alternatifnya adalah dengan penggunaan thread, karena thread berbagi memori dan sumber daya proses yang memilikinya maka akan lebih ekonomis untuk membuat dan context switch thread. Akan susah untuk mengukur perbedaan waktu antara proses dan thread dalam hal pembuatan dan pengaturan, tetapi secara umum pembuatan dan pengaturan proses lebih lama dibandingkan thread. Pada Solaris, pembuatan proses lebih lama 30 kali dibandingkan pembuatan thread, dan context switch proses 5 kali lebih lama dibandingkan context switch thread.
  
  
  4. Utilisasi arsitektur multiprocessor
  Keuntungan dari multithreading bisa sangat meningkat pada arsitektur multiprocessor, dimana setiap thread dapat berjalan secara pararel di atas processor yang berbeda. Pada arsitektur processor tunggal, CPU menjalankan setiap thread secara bergantian tetapi hal ini berlangsung sangat cepat sehingga menciptakan ilusi pararel, tetapi pada kenyataannya hanya satu thread yang dijalankan CPU pada satu-satuan waktu(satu -satuan waktu pada CPU biasa disebut time slice atau quantum).
  
  
  User Threads
  User thread didukung diatas kernel dan diimplementasi oleh thread library pada user level. Library meneyediakan fasilitas untuk pembuatan thread, penjadwalan thread, dan manajemen thread tanpa dukungan dari kernel. Karena kernel tidak menyadari user-level thread maka semua pembuatan dan penjadwalan thread dilakukan di user space tanpa intervensi dari kernel. Oleh karena itu, user -level thread biasanya cepat untuk dibuat dan diatur. Tetapi user thread mempunyai kelemahan yaitu apabila kernelnya merupakan thread tunggal maka apabila salah satu user-level thread menjalankan blocking system call maka akan mengakibatkan seluruh proses diblok walaupun ada thread lain yang bisa jalan dalam aplikasi tersebut. Contoh user-thread libraries adalah POSIX Pthreads, Mach C-threads, dan Solaris threads.
  
  
  Kernel Threads
  Kernel thread didukung secara langsung oleh sistem operasi: pembentukan thread, Penjadwalan, dan managemen dilakukan oleh kernel dalam ruang kernel. Karena managemen thread telah dilakukan oleh sistem operasi, kernel thread biasanya lebih lambat untuk membuat dan mengelola daripada pengguna thread. Windows NT, Solaris, dan Digital UNIX adalah sistem operasi yang mendukung kernel thread.
  
  
  Kelebihan :
  1. Jika sebuah thread menjalankan blocking system call maka kernel dapat menjadualkan thread lain di aplikasi untuk melakukan eksekusi.
  2. Pada lingkungan multiprocessor, kernel dapat menjadual thread-thread pada processor yang berbeda.
  
  
  Kekurangan :
  1. Pengaturan dan pembuatan thread lebih lambat.
  
  
  Model Multithreading
  Multithreading adalah suatu kemampuan yang memungkinkan beberapa kumpulan instruksi atau proses dapat dijalankan secara bersamaan dalam sebuah program. Satu kumpulan instruksi yang akan dieksekusi secara independen dinamakan thread.  thread adalah alur kontrol dari suatu proses.atau sekumpulan perintah(instruksi) yang dapat dilaksanakan(dieksekusi) secara teratur dengan proses lainnya.Proses melakukan setiap langkah-langkah/intruksi yang berurutan, setiap intruksi untuk mengeksekusi baris kode/listing – listing program.Nah Karena langkah-langkah yang berurutan itu, setiap langkah membutuhkan jumlah waktu tertentu.
  
  
  Model Many to One
  Yaitu memetakan beberapa tingkatan thread user hanya ke satu buah kernel thread.
  
  
  Kelebihan :
  1. Managemen proses thread dilakukan oleh(di ruang) pengguna, sehingga menjadi lebih efisien.
  
  
  Kekurangan :
  1. Multithread tidak dapat berjalan atau bekerja secara paralel di dalam multiprosesor karena hanya satu thread saja yang bisa mengakses kernel dalam suatu waktu. Model ini ada pada Solaris Green dan GNU Portable.
  
  
  Model One to One
  Yaitu memetakan setiap user thread ke dalam 1 kernel thread.
  
  
  Kelebihan :
  1. Model one-to-one lebih sinkron daripada model many-to-one karena mengizinkan thread lain untuk berjalan ketika suatu thread membuat pemblokingan terhadap sistem pemanggilan, hal ini juga membuat multiple thread bisa berjalan secara parallel dalam multiprosesor.
  
  
  Kekurangan :
  1. Dalam pembuatan user thread diperlukan pembuatan korespondensi thread pengguna. Karena dalam proses pembuatan kernel thread dapat mempengaruhi kinerja dari aplikasi, maka kebanyakan dari implementasi model ini membatasi jumlah thread yang didukung oleh sistem. Model ini ada pada Windows NT dan OS/2.
  
  
  Model Many to Many
  Yaitu membolehkan setiap tingkatan user thread dipetakan ke banyak kernel thread.
  
  
  Kelebihan :
  1. Developer dapat membuat user thread sebanyak yang diperlukan dan kernel thread yang bersangkutan dapat berjalan secara parallel pada multiprocessor.
  2. Dan ketika suatu thread menjalankan blocking system call maka kernel dapat menjadwalkan thread lain untuk melakukan eksekusi.
  
  
  Kekurangan :
  1. Developer dapat membuat user thread sebanyak mungkin, tetapi konkurensi tidak dapat diperoleh karena hanya satu thread yang dapat dijadwalkan oleh kernel pada suatu waktu. Model ini ada pada Solaris, IRIX, dan Digital UNIX.
  
  
  Thread Dalam Solaris 2
  Solaris 2 merupakan salah satu versi dari UNIX yang sampai dengan tahun 1992 hanya masih mendukung proses berat(heavyweight) dengan kontrol oleh satu buah thread. Tetapi sekarang Solaris 2 sudah berubah menjadi sistem operasi yang modern yang mendukung threads di dalam level kernel dan pengguna, multiprosesor simetrik(SMP), dan Penjadwalan real-time.
  
  
  Threads di dalam Solaris 2 sudah dilengkapi dengan library mengenai API-API untuk pembuatan dan managemen thread. Di dalam Solaris 2 terdapat juga level tengah thread. Di antara level pengguna dan level kernel thread terdapat proses ringan/ lightweight(LWP). Setiap proses yang ada setidaknya mengandung minimal satu buah LWP. Library thread memasangkan beberapa thread level pengguna ke ruang LWP-LWP untuk diproses, dan hanya satu user-level thread yang sedang terpasang ke suatu LWP yang bisa berjalan. Sisanya bisa diblok mau pun menunggu untuk LWP yang bisa dijalankan.
  
  
  1. Thread Java
  Thread adalah rangkaian eksekusi dari sebuah aplikasi java dan setiap program java minimal memiliki satu buah thread. Sebuah thread bisa berada di salah satu dari 4 status, yaitu new, runnable, blocked, dan dead.
  
  
  Untuk membuat thread dalam java terdapat dua cara, yaitu :
  1. Extends class Thread
  Untuk menjalankan thread, dapat dilakukan dengan memanggil method start(). Saat start() dijalankan, maka sebenarnya method run() dari class akan dijalankan. Jadi untuk membuat thread, harus mendefinisikan method run() pada definisi class. Konstruktor dari cara ini adalah :
  SubThread namaObject = new SubThread();
  namaObject.start();   
  
  
  2. Implements interface Runnable
  Cara ini merupakan cara yang paling sederhana dalam membuat thread. Runnable merupakan unit abstrak, yaitu kelas yang mengimplementasikan interface ini hanya cukup mengimplementasikan fungsi run(). Dalam mengimplementasi fungsi run(), kita akan mendefinisikan instruksi yang membangun sebuah thread. Konstruktor dari cara ini adalah :
  MyThread myObject= new MyThread();
  Thread namaObject = new Thread(myObject);
  Atau dengan cara singkat seperti :
  New Thread(new ObjekRunnable());
  
  
  MyThread merupakan class yang mengimplementasikan interface dari Runnable, dan object dari class MyThread akan menjadi parameter instansi object class Thread.
  
  
  2. Managemen Thread
  Manajemen thread merupakan konsep pokok dalam sistem operasi, sehingga masalah manajemen thread adalah masalah utama dalam perancangan sistem operasi. Proses adalah program yang sedang dieksekusi. Proses dapat juga didefinisikan sebagai unit kerja terkecil yang secara individu memiliki sumber daya dan dijadwalkan oleh sistem operasi. Proses berisi instruksi, data, program counter, register pemroses, stack data, alamat pengiriman dan variabel pendukung lainnya.
  
  
  3. Keadaan Thread
  Sebuah thread berada di dalam keadaan BARU ketika kita mempunyai sebuah objek Thread yang dipakai tapi belum dipanggil dengan method start().
  
  
  Ketika kita mulai sebuah thread(dengan memanggil Method Start() dari Objek Thread), sebuah tumpukan baru akan dibuat, dengan run() method dari Runnable yang berada di bawah tumpukan. Thread sekarang mulai dalam keadaan RUNNABLE, menunggu untuk dijalankan.
  
  
  Sebuah thread mengatakan untuk menjadi RUNNING ketika Penjadwal Thread dari JVM telah memilihnya untuk menjadi thread yang sedang berjalan. Pada mesin berprosessor tunggal, hanya ada satu Thread yang sedang Berjalan.
  
  
  Kadang sebuah Thread dapat dipindahkan dari keadaan RUNNING ke keadaan TERBLOK(TIdak Berjalan untuk Sementara). Sebuah Thread mungkin Terblok karena ia menunggu data dari sebuah stream(aliran data), atau karena ia telah tertidur, atau karena ia menunggu untuk penguncian Objek.
  
  
  Penjadwalan Thread tidak menjamin untuk bekerja pada cara tertentu, jadi kita tidak dapat memastikan bahwa thread-thread akan bergiliran sesuai keinginan kita. Kita dapat membantu untuk mempengaruhi mengaktifkan pengambilan dengan mengkondisikan thread anda ke keadaan sleep pada waktu-waktu tertentu.
  
  
  4. Thread dan JVM
  JVM(Java Virtual Machine) adalah sebuah mesin imajiner(maya) yang bekerja dengan menyerupai aplikasi pada sebuah mesin nyata. JVM menyediakan spesifikasi hardware dan platform dimana kompilasi kode Java terjadi. Spesifikasi inilah yang membuat aplikasi berbasis Java menjadi bebas dari platform manapun karena proses kompilasi diselesaikan oleh JVM.
  
  
  Aplikasi program Java diciptakan dengan file teks berekstensi.java. Program ini dikompilasi menghasilkan satu berkas bytecode berekstensi.class atau lebih.
  
  
  Bytecode adalah serangkaian instruksi serupa instruksi kode mesin. Perbedaannya adalah kode mesin harus dijalankan pada sistem komputer dimana kompilasi ditujukan, sementara bytecode berjalan pada java interpreter yang tersedia di semua platform sistem komputer dan sistem operasi.
  
  
  5. JVM dan Sistem Operasi
  Java Virtual Machine atau JVM adalah jenis perangkat lunak virtual machine aplikasi untuk menjalankan program dalam kode instruksi Java. Java sendiri adalah bahasa komputer yang digunakan pada sistem platform Java, dimana memiliki jenis instruksi mesin yang berbeda dengan sistem komputer jenis PC atau yang lainnya. Oleh karena itu agar sebuah komputer dapat menjalankan sebuah program dalam bahasa Java, maka diperlukan JVM yang sering disebut sebagai middleware yang berfungsi untuk menterjemahkan instruksi Java(JVM instruction set) menjadi instruksi mesin pada komputer jenis tertentu.
  
  
  Java Virtual Machine dalam nama lain disebut sebagai Java Runtime Environment(JRE), dikembangkan oleh Sun Microsystem untuk memperluas penggunaan bahasa Java pada platform komputer manapun. Oleh karena itu program yang dibuat dengan java dapat dijalankan pada banyak platform komputer maupun berbagai sistem operasi komputer. Dengan sistem emulasi instruksi ini, maka program java ini banyak sekali dipakai pada aplikasi--aplikasi di perangkat mobile, karena perangkat mobile saat ini sudah banyak yang sudah memiliki Java Virtual Machine.
  
  
  6. Contoh Solusi Multithreaded
  solusi multithreaded secara lengkap kepada masalah produser konsumer yang menggunakan penyampaian pesan. Kelas server pertama kali membuat sebuah mailbox untuk mengumpulkan pesan, dengan menggunakan kelas message queue kemudian dibuat produser dan konsumer threads secara terpisah dan setiap thread mereferensi ke dalam mailbox bersama. Thread produser secara bergantian antara tidur untuk sementara, memproduksi item, dan memasukkan item ke dalam mailbox. Konsumer bergantian antara tidur dan mengambil suatu item dari mailbox dan mengkonsumsinya. Karena receive() method dari kelas message queue adalah tanpa pengeblokan, konsumer harus mencek apakah pesan yang diambilnya tersebut adalah nol.

Sumber :

• https://ahmadnurihsan059.wordpress.com/2018/10/28/apa-itu-batch-system-pengertian-dan-penjelasannya/
• http://muhammadmiftahpratama.blogspot.com/p/criticalsection-adalah-segmen-kode-d.html
• http://femmifirdausahdiat.blogspot.com/2012/09/pcb-process-control-block.html
• https://michaelaureliuss.wordpress.com/2018/11/02/distributed-processing/
• http://muhammadmiftahpratama.blogspot.com/p/pengertian-sistem-operasi-handheld.html
• https://safriansah.blogspot.com/2018/07/thread-dalam-sistem-operasi.html