1.
Jelaskan bagaimana pengimplementasian dari
sebuah direktori dalam disk ?
Yaitu dengan cara :
Virtual File System
Sistem operasi
modern harus mampu mengimplementasikan berbagai sistem berkas dengan tipe yang
berbeda dalam waktu yang bersamaan. Salah satu teknik yang digunakan sebagai
solusinya adalah dengan menggunakan virtual file system (VFS).
VFS saat ini banyak digunakan oleh berbagai sistem operasi. Ide dari VFS adalah
meletakkan informasi di kernel untuk merepresentasikan keseluruhan tipe sistem
berkas, dan juga terdapat sebuah fungsi untuk setiap operasi yang dimiliki
sistem berkas. Sehingga, untuk setiap system call seperti
fungsi read(), write(), open(), dan lainnya, kernel akan
mensubstitusikannya menjadi actual function yang dimiliki oleh
setiap sitem berkas dengan berbagai tipe.
VFS menggunakan konsep object
oriented dalam mengimplementasikan sistem berkas. Di dalam VFS terdapat
sebuah berkas yang merepresentasikan seluruh tipe sistem berkas yang ada,
berkas ini dinamakan common file model. Berkas inilah yang
menggunakan konsep object oriented, yang di dalamnya terdapat
struktur data dan method yang diimplementasikan.
Terdapat empat objek di dalam common
file model, diantaranya :
- Superblock object.� Objek
ini menyimpan informasi tentang mounted file system atau
sistem berkas secara keseluruhan.
- Inode object.� Objek
ini menyimpan informasi umum tentang file tertentu (individual file).
- File object.� Objek
ini menyimpan informasi tentang file yang sedang dibuka.
- Dentry object.� Objek
ini menyimpan informasi tentang link-link dari
sebuah entry directory file.
Struktur data dan method yang
diimplementasikan, digunakan untuk menyembunyikan implementasi detail
dari actual function pada sistem berkas dengan system
call yang mengaksesnya. Oleh karena itu, dalam mengimplementasikan
sistem berkas, terdapat tiga layer utama, seperti pada
Lapisan yang pertama adalah file
system interface. Contohnya adalah beberapa system call seperti read(), write(), open() dan
lainnya. System call ini tidak berhubungan langsung dengan
sistem, namun terhubung melalui sebuah lapisan abstrak yaitu virtual
file system.
Lapisan yang Kedua adalah VFS
Interface. Virtual file system memiliki dua fungsi
penting, yaitu:
- Memisahkan
operasi-operasi file system generic dari implementasi
detailnya, dengan cara mendefinisikan virtual file system
interface.
- Virtual file system interface didasarkan
pada struktur representasi berkas yang disebut vnode, yang
memiliki numerical designator yang unik untuk
setiap network file.
Lapisan yang ketiga adalah sistem berkas
dengan berbagai tipe. Secara umum, terdapat tiga macam tipe sistem berkas,
yaitu:
- Disk-based file system.� Sistem
berkas ini mengatur ruang memori yang tersedia di dalam partisi disk lokal.
Misalnya, Ext2 (Second Extended file system), Ext3 (Third Extended
file system), dan Reiser file system yang
tedapat di Linux.
- Network file system.� Sistem
berkas ini terdapat di network, misalnya NFS.
- Special file system.� Sistem
berkas ini tidak terdapat di disk space, baik lokal
maupun network, misalnya /proc file system.
2. Sebutkan keunggulan dari file
system UNIX dan WINDOWS?
# File
System Windows
·
Sistem Berkas Pada
Windows
Direktori dan Berkas
Sistem operasi Windows merupakan sistem operasi
yang telah dikenal luas. Sistem operasi ini sangat memudahkan para penggunanya
dengan membuat struktur direktori yang sangat user-friendly. Para pengguna
Windows tidak akan menemui kesulitan dalam menggunakan sistem direktori yang
telah dibuat oleh Microsoft. Windows menggunakan sistem drive letter dalam
merepresentasikan setiap partisi dari disk. Sistem operasi secara otomatis akan
terdapat dalam partisi pertama yang diberi label drive C. Sistem operasi Windows
dibagi menjadi dua keluarga besar, yaitu keluarga Windows 9x dan keluarga
Windows NT (New Technology).
Direktori
yang secara otomatis dibuat dalam instalasi Windows adalah:
1. Direktori C:\WINDOWS
Direktori ini berisikan sistem dari Windows.
Dalam direktori ini terdapat pustaka-pustaka yang diperlukan oleh Windows,
device driver, registry, dan program-program esensial yang dibutuhkan oleh
Windows untuk berjalan dengan baik.
2. Direktori C:\Program Files
Direktori ini berisikan semua program yang diinstal
ke dalam sistem operasi. Semua program yang diinstal akan menulis entry ke
dalam registry agar program tersebut dapat dijalankan dalam sistem Windows.
3. Direktori C:\My Documents
Direktori ini berisikan semua dokumen yang
dimiliki oleh pengguna sistem.
Sistem operasi Windows dapat berjalan diatas
beberapa macam sistem berkas. Setiap sistem berkas memiliki keunggulan dan
kekurangan masing-masing. Semua keluarga Windows yang berbasis Windows NT dapat
mendukung sistem berkas yang digunakan oleh keluarga Windows 9x, namun hal
tersebut tidak berlaku sebaliknya.
Sistem Berkas yang terdapat dalam sistem operasi
Windows adalah :
-
FAT16 (File Allocation Table)
FAT16 dikenalkan oleh MS-DOS pada tahun 1981.
Awalnya, Sistem ini di design untuk mengatur file di floopy drive dan mengalami
beberapa kali perubahan sehingga digunakan untuk mengatur file di harddisk.
FAT16 adalah sistem berkas yang menggunakan unit alokasi yang memiliki batas
hingga 16-bit, sehingga dapat menyimpan hingga 216 unit alokasi (65536 buah).
Sistem berkas ini memiliki batas kapasitas hingga ukuran 4 Gigabyte saja.
Ukuran unit alokasi yang digunakan oleh FAT16 bergantung pada kapasitas partisi
yang akan hendak diformat.
Kelebihan :
FAT16 adalah sebuah file system yang kompatibel
hampir di semua Operating System baik itu Windows 95/98/me, OS/2 , Linux dan
bahkan Unix.
-
FAT32
FAT32 mulai di kenal pada tahun 1976 dan digunakan
pada sistem operasi Windows 95 SP2, dan merupakan pengembangan lanjutan dari
FAT16. Karena menggunakan tabel alokasi berkas yang besar (32-bit), FAT32
secara teoritis mampu mengalamati hingga 232 unit alokasi (4294967296 buah).
Meskipun demikian, dalam implementasinya, jumlah unit alokasi yang dapat
dialamati oleh FAT32 adalah 228 (268435456 buah).
Kelebihan :
FAT32 menawarkan kemampuan menampung jumlat cluster
yang lebih besar dalam partisi. Selain itu juga mengembangkan kemampuan
harddisk menjadi lebih baik dibanding FAT16.
-
NTFS (New Technology File System)
NTFS di kenalkan pertama pada Windows NT dan
merupakan file system yang sangat berbeda di banding teknologi FAT. NTFS atau
New Technology File System1, merupakan sebuah sistem berkas yang dibekalkan
oleh Microsoft dalam keluarga sistem operasi Windows NT, yang terdiri dari
Windows NT 3.x (NT 3.1, NT 3.50, NT 3.51), Windows NT 4.x (NT 4.0 dengan semua
service pack), Windows NT 5.x (Windows 2000, Windows XP, dan Windows Server
2003), serta Windows NT 6.x (Windows Vista, Windows 7). NTFS bekerja
berdasarkan prinsip BTree dan menggunakan Full Indexing. Karena itu pula
fragmentation dapat ditekan seminimal mungkin. Kemudian, setiap file pada NTFS
memiliki checksum, yang memungkinkan file tersebut diperbaiki secara sempurna
bila suatu saat NTFS tersebut bermasalah.
Kelebihan :
NTFS menawarkan security yang jauh lebih baik ,
kompresi file , cluster dan bahkan support enkripsi data. NTFS merupakan file
system standar untuk Windows Xp dan apabila anda melakukan upgrade Windows
biasa anda akan di tanyakan apakah ingin mengupgrade ke NTFS atau tetap
menggunakan FAT. NTFS juga memiliki fitur untuk menampung lebih dari satu buah
ruangan data dalam sebuah berkas. Fitur ini disebut dengan Alternate Data
Stream.
# File
System LINUX
• Sistem
Berkas pada UNIX (dan turunannya)
Ketika
kita login ke UNIX, kita akan ditempatkan di direktori root kita. Direktori
root kita dikenal sebagai direktori home kita dan dispesifikasi dengan
environment variable yang dinamakan HOME. Environment variable ini menentukan
karakteristik dari shell kita dan interaksi pengguna dengan shell tersebut.
Environment variable yang umum adalah variabel PATH, yang mendefinisikan dimana
shell akan mencari ketika perintah dari pengguna. Untuk melihat daftar
environment variable, gunakan saja perintah printenv. Sedangkan untuk mengatur
environment variable, gunakan setenv.
Ada beberapa direktori yang umum terdapat
dalam instalasi UNIX:
1.
Direktori “/” (root)
Direktori
ini terletak pada level teratas dari struktur direktori UNIX. Biasanya
direktori root ini diberi tanda / atau slash. Direktori ini biasanya hanya
terdiri dari direktori-direktori lainnya yang terletak pada level dibawah level
direktori root. Berkas-berkas dapat disimpan pada direktori root tetapi
usahakan tidak menyimpan berkas-berkas biasa sehingga direktori ini tetap
terjaga keteraturannya.
Perubahan
penamaan direktori-direktori yang ada pada direktori root akan menyebabkan
sebagian besar dari sistem menjadi tidak berguna. Karena sebagian besar dari
direktori-direktori ini berisi fungsi-fungsi yang sifatnya kritikal yang dimana
sistem operasi dan semua aplikasi memerlukan direktori-direktori ini dengan
nama yang sudah diberikan pada awal instalasi. Tetapi kita bisa membuat
direktori lain pada level ini. Direktorihome juga bisa ditemukan pada level ini
hasil pembuatan oleh administrator sistem.
2.
Direktori “/bin”
Direktori
ini berisi program-program yang esensial agar sistem operasi dapat bekerja
dengan benar. Dalam direktori ini dapat ditemukan perintah-perintah navigasi,
program-program shell, perintah pencarian dan lain-lainnya. bin adalah
singkatan dari kata binary. Di UNIX, sebuah binary adalah berkas yang dapat
dieksekusi. Sebagian besar dari perintah dalam UNIX merupakan binary,
perintah-perintah tersebut merupakan program-program kecil yang dapat
dieksekusi oleh pengguna. Ada beberapa perintah yang disebut perintah built-in
dimana fungsi mereka dikendalikan oleh program shell sehingga mereka tidak
beroperasi sebagai binary yang terpisah.
Terkadang
direktori bin terhubung ke direktori lain yang dinamakan /usr/bin. Direktori
/usr/bin biasanya adalah lokasi sebenarnya dari binary-binary pengguna
disimpan.Dalam hal ini, /bin adalah gerbang untuk mencapai /usr/bin.
3.
Direktori “/dev”
Direktori
ini berisi berkas-berkas alat atau alat I/O. Sistem UNIX menganggap semua hal
sebagai berkas. Hal-hal seperti monitor, CD-ROM, printer dan lain-lainnya
dianggap hanya sebagai berkas saja oleh sistem operasi. Jika UNIX memerlukan
perangkat-perangkat tersebut maka UNIX akan mencarinya ke direktori dev.
4.
Direktori “/etc”
Direktori
yang dibaca et-see ini berisi beberapa konfigurasi berkas pengguna dan sistem,
dan berkas yang ditunjuk sistem sebagai operasi normal seperti berkas kata
sandi, pesan untuk hari ini, dan lain-lainnya.
5.
Direktori “/lib”
Direktori
ini berisi pustaka-pustaka (libraries) yang dibagi (shared). Pustaka ini adalah
rutin perangkat lunak (software routines) yang digunakan lebih dari satu bagian
dari sistem operasi. Ketika kita menginstalasi perangkat lunak yang baru maka
ada pustaka-pustaka baru yang ditambahkan ke direktori lib. Jika pada waktu
berusaha menjalankan aplikasi terdapat pesan error, hal ini diakibatkan ada
pustaka yang hilang dari direktori lib. Aplikasi-aplikasi di UNIX biasanya
memeriksa lib ketika menginstalasi untuk memeriksa apakah pustaka-pustaka yang
diperlukan oleh aplikasi sudah tersedia atau belum. Jika sudah tersedia, UNIX
biasanya tidak menimpa pustaka tersebut.
6.
Direktori “/sbin”
Direktori
ini berisi binary-binary juga seperti pada direktori bin.Tetapi,bedanya adalah
binary-binary pada direktori ini berhubungan dengan fungsi-fungsi sistem
administrasi pada sistem operasi UNIX. Binary-binary ini bukan yang biasa
digunakan oleh pengguna tetapi digunakan agar komputer dapat beroperasi secara
efisien.
7.
Direktori “/usr”
Direktori
ini terdiri dari banyak direktori seperti pada direktori root. Direktori ini
berisi berkas-berkas yang dapat diakses oleh para pengguna biasa. Struktur dari
direktori ini mirip dengan struktur direktori “/”. Beberapa direktori yang
terdapat dalam direktori ini berhubungan dengan direktori yang ada di direktori
/.
8.
Direktori “/var”
Direktori
ini berisi data yang bermacam-macam (vary). Perubahan data dalam sistem yang
aktif sangatlah cepat. Data-data seperti ini ada dalam waktu yang singkat.
Karena sifatnya yang selalu berubah tidak memungkinkan disimpan dalam direktori
seperti “/etc”. Oleh karena itu, data-data seperti ini disimpan di direktori
var.
Macam-macam Sistem Berkas di UNIX
Secara
garis besar, sistem berkas di sistem UNIX terbagi menjadi dua, yaitu sistem
berkas dengan fasilitas journaling dan yang tidak memiliki fasilitas tersebut.
Dibawah ini adalah beberapa sistem berkas yang digunakan dalam sistem UNIX pada
umumnya:
-
EXT 2
EXT2 merupakan jenis file system yang ampuh di
sistem operasi linux. EXT2 juga merupakan salah satu file system yang paling
ampuh dan menjadi dasar dari segala distribusi linux. Pada EXT 2 file system,
file data disimpan sebagai data blok. Data blok ini mempunyai panjang yang sama
dan meskipun panjangnya bervariasi diantara EXT2 file system, besar blok
tersebut ditentukan pada saat file system dibuat dengan perintah mk2fs.
Kelebihan :
EXT2 merupakan tipe file system yang paling tua yang
masih ada. Akronim dari EXT2 adalah second file system. Pertama kali dikenalkan
pada tahun 1993. Menyimpan data secara hirarki standar yang banyak digunakan
oleh sistem operasi. Maksimum ukuran file yang didukung oleh EXT2 adalah 2
Terabyte, dan volumenya bisa mencapai 4 Tb. Nama file bisa mencapai 255
karakter. Juga mendukung file system linux user, groups, dan permision (POSIX)
dan juga mendukung kompresi file.
-
EXT3
EXT3 merupakan peningkatan dari EXT2 file system dan
EXT3 merupakan pengembangan dari EXT2.
Kelebihan :
•Setelah kegagalan sumber daya, "unclean
shutdown", atau kerusakan sistem, EXT2 file sistem harus melalui proses
pengecekan dengan program e2fsck. Proses ini dapat membuang waktu sehingga
proses booting menjadi sangat lama, khususnya untuk disk besar yang mengandung
banyak sekali data. Dalam proses ini, semua data tidak dapat diakses.
•Integritas data, EXT3 menjamin adanya integritas
data setelah terjadi kerusakan atau "unclean shutdown". EXT3
memungkinkan kita memilih jenis dan tipe proteksi dari data.
•Kecepatan menulis data lebih dari sekali, EXT3
mempunyai throughput yang lebih besar daripada EXT2 karena EXT3 memaksimalkan
pergerakan head hard disk. Kita bisa memilih tiga jurnal mode untuk
memaksimalkan kecepatan, tetapi integritas data tidak terjamin.
•Mudah dilakukan migrasi, Kita dapat berpindah dari
EXT2 ke sistem EXT3 tanpa melakukan format ulang.
-
EXT4File system EXT4 yang biasa digunakan linux
merupakan file system ke empat yang dikembangkan sebagai penerus EXT3.
Kelebihan:
Performance yang lebih baik dan peningkatan kemampuan.
Filesystem EXT4 juga meningkatkan daya tampung maksimal file system ke 1
exabyte dan mengurangi wktu yang diperlukan untuk melakukan pengecekan hardisk
(fsck yang mana pada Filesystem EXT3, setiap 20 30 kali mount). File system
EXT4 memiliki keunggulan performance yang significant dalam menulis dan membaca
file berukuran besar.
-
JFS (Journal File System)
Journal File System atau JFS adalah 64-bit file
system journal yang dibuat oleh IBM . Ini tersedia sebagai perangkat lunak
bebas di bawah ketentuan GNU General Public License (GPL). JFS adalah system
file journaling, JFS memiliki kemampuan yang cepat dan handal, dengan kinerja
yang baik secara konsisten dalam berbagai jenis beban, bertentangan dengan file
system lain yang tampak nya lebih baik dalam pola penggunaan khusus, misalnya
dengan file kecil atau besar.
Reiser FSDirancang oleh Hans Reiser dan
diperkenalkan dalam versi 2.4.1 dari kernel Linux, merupakan sistem file
pertama journal untuk disertakan di kernel standar. ReiserFS adalah file
default sistem di Yoper Elive, Xandros, Linspire, GoboLinux, dan distribusi
Linux.
Kelebihan :
Secara umum mempunyai kinerja yang lebih tinggi di
semua ukuran file (file size). Mengurangi ruang harddisk yang terbuang percuma,
tidak ada alokasi inode yang statik, file-file yang kecil di paket bersama
dengan file kecil yang lain. Kinerja yang lebih tinggi untuk direktori yang
banyak (contohnya direktori queue qmail dan web cache squid).
DAFTAR PUSTAKA
Komentar
Posting Komentar