Sistem Operasi Windows NT dan Symbian

1. Windows NT

Windows NT merupakan sistem operasi untuk desktop yang sistem operasinya 32 bit dari microsoft. Windows NT ini merupakan leluhur dari sistem operasi Windows 2000, Windows vista, Windows Server 2003, dan Windows XP. Sebagian Platform Mikroprosesor awalnya didukung oleh Sistem Operasi. Saat ini, Windows NT hanya mendukung platform Intel IA64, Intel 80x86 dan AMD64. Komponen Sistem Operasi Windows NT disusun menggunakan Struktur berlapis (layered). Komponen pada sistem operasi pada arsitektur ini tidak tergantung dari komponen lain, sehingga perubahan atau modifikasi dalam satu komponen tidak akan berpengaruh banyak pada komponen lain. Arsitektur Windows NT secara garis besar terdiri dari 4 lapisan, yaitu Hardware Abstraction Layer(HAL), Kernel, Subsystems, System services.

a.       Hardware Abstraction Layer (HAL)

Pada komputer, HAL merupakan lapisan pemrograman yang memungkinkan sistem operasi komputer berinteraksi dengan hardware pada tingkat umum atau abstrak daripada tingkat hardware yang detail. Windows 2000 merupakan satu dari beberapa sistem operasi yang mencakup lapisan abstraksi perangkat keras. HAL dapat dipanggil dari kernel sistem operasi. Dalam kasus lainnya, pemanggilan program dapat berinteraksi dengan perangkat lebih umum.HAL memungkinkan pengenmbang software untuk membuat aplikasi baru tanpa harus mengerti banyak tentang platfor hardware. hal ini disebabkan HAL akan menerjemahkan interface antara OS dan hardware tertentu

b.      Kernel

Kernel merupakan bagian inti dari sebuah sistem operasi. Kernel mengelola operasi komputer dan perangkat keras, terutama memori dan CPU time. Ada 2 tipe kernel yaitu :

·         Micro Kernel yang berisi fungsionalitas dasar.

·         Monolithic kernel yang berisi banyak device drivers.

Kernel dalam Windows NT mengatur bagaimana thread dikirim. Kemudian Menjadwalkan dan menyinkronkan prosesor saat hardware memiliki multiprocessor.

Untuk melakukan Penjadwalan, Windows NT mengirim thread untuk dieksekusi dengan penggunaan prosesor yang paling efisien. Windows NT mendukung 32 level prioritas untuk memaksimalkan penggunaan prosesor.

c.       Subsystems

Subsistem terdapat pada tingkat pengguna dan program yang dieksekusi. Windows NT menyediakan tempat tersendiri untuk aplikasi seperti Windows POSIX dan Windows 32. Lapisan ini terdiri dari banyak modul maupun fungsi spesifik yang digunakan untuk pelayanan dasar pada kernel.

d.     
System Services(The NT Executive)

     

Bagian ini merupakan bagian yang bertanggung jawab memberikan kumpulan layanan kepada komponen OS yang lain. Bagian ini merupakan bagian tertinggi. Terdiri dari 6 modul inti yang memberikan interface antara user dan komputer dengan diwakili Virtual Dos dan Enviroment Subsystem

Bagian ini terbagi kedalam

Ø  I/O Manager

            Merupakan komponen yang bertanggung jawab untuk mengatur segala input dan output dari penyimpanan dan jaringan. Untuk melakukan fungsinya I/O Manager menggunakan 4 komponen lain yakni Cache Manager, file system drivers, hardware device drivers, and network drivers.

            Cache Manager memberikan cache dinamis dalam RAM yang meningkat dan berkurang sesuai memori yang tersedia. hardware Driver ditulis dengan bahasa C++ untuk memudahkan pengenalan driver kedalam sistem operasi.

Ø  Object Manager

Merupakan bagian yang berfungsi untuk mengenali , mendapatkan dan memberikan keamanan kepada obyek yang digunakan oleh OS. Pendekatan Obyek oriented dipakai untuk mengantur obyek

Ø  Security Module

Windows NT menggunakan fasilitas keamanan yang sudah terintegrasi dalam sistem. Windows NT memonitor setiap proses akses obyek dan memverifikasi bahwa user memiliki izin sebelum mengakses obyek.

Ø  Process Manager

Dalam Windows NT , proses ditempatkan dalam space alamat , grup dari obyek diterjemahkan sebagai sumber daya atau kumpulan thread. Setiap entitas ini diatur oleh proses manager.

Ø  Local Procedure Call Facility

Merupakan bagian yang bertanggung jawab untuk menyampaikan komunikasi antar program

Ø  Virtual Memory Manager

Windows NT menggunakan file khusus dalam hardisk sebagai swap . Swap ini digunakan pada saat RAM sudah kepenuhan , untuk mencegah aplikasi crash, sebagian kebutuhan memori dialokasikan ke dalam swap .

Ø  Networking

Windows NT memiliki banyak dukungan transfer protocol yang digunakan untuk berkomunikasi dalam jaringan. Arsitektur jaringan Windows NT dibentuk dengan desain layer yang berstandar ISOOpen System Connection (OSI).

2. Symbian

            Symbian merupakan operating system mobile yang dikembangkan dengan bahasa c++ dan java serta phyton. Operating System ini sudah menggunakan mikro kernel yang terbagi menjadi mode user dan system. Hanya bagian kecil dari sistem yang berjalan dalam mode kernel. Sehingga membuat os Symbian merupakan OS yang dinamis dan real time. Sebagian Handphone pada tahun 2000 an menggunakan OS Symbian

A. Pola Desain Dasar dari Symbian

Prinisp Desain dari Symbian OS terbagi menjadi menadji

·         Pola Mikrokernel , yakni tanggung jawab kernel dikurangi menjadi dasar yang minimum

·         Menggunakan pola client-server merupaan pembagian sumber daya antara user dan aplikasi system maupun aplikasi pihak ketiga.

·         Menggunakan Framework mulai dari aplikasi , driver maupun kernel.

·         Semua aplikasi memakai  GUI , hanya server yang tidak memiliki GUI

·         Interaksi user diterima sebagai events yang tersedia untuk semua aplikasi melalui antrian event quee

·         Menggunakan Class Library untuk memberikan  layanan user dan akses kernel

B. Lapisan (Layer ) SymbianOS

Symbian memiliki 5 lapisan sebagai berikut:

·         Lapisan Framework UI

            merupakan lapisan teratas yang menyediakann API yang tersedia  untuk mengolah input user secara GUI maupun suara. serta memberikan framework dan libraries untuk membentuk suatu user interface , termasuk hierarki kelas dasar untuk pengendalian user interface.Arsitektur dalam SYmbian disebut UIkon dan kelas hierarkinya disebut "control environment. Hal-hal tersebut memberikan framework yang menentukan prilaku dasar dari GUI.

·         Lapisan pendukung aplikasi

terdiri dari berbagai pendukung  aplikasi  terdapat pertukaran data dan manajemen data. Terdiri dari 3 bagian sebagai berikut:

·         Layanan tingkat sistem yang digunakan semua aplikasi seperti Text Handling dan Aplication Architecture

·         Layanan yang mendukung semua iperasi generik seperti alarm server , Vcard, Layanan Sinkronsasi data.

·         Layan berbasis teknologi aplikasi tersentral seperti email , SMS , dan browser HTTP dan MIME

Aplikasi dalam Symbian mengikuti Pola Model-Viewer-Controller. Dukungan dari framework mengenkapsulasi hubungan antara kelas aplikasi utama. Serta mengabstraksi semua tingkah laku sistem.

·         Lapisan Komunikasi

merupakan middleware dari Symbian yang memberikan server framework dan librari akses komunikasi antar satu sama lain. kumpulan API yang berfokus untuk layanan komunikasi. Terdapat dukungan pencarian dan pengiriman pesan teks. contohnya antar muka bluetooth dan infrared.

Terdapat 4 bagian utama yakni:

Ø  Layanan generik OS

Ø  Layanan Komunikasi

Ø  Layanan Multimedia dan Grafis

Ø  Layananan Konektivitas

·                Lapisan sistem dasar

Merupakan bagian paling dalam yang terdiri dari kernel dan interface hardware yang berguna untuk mendukung komponen yang mengabstraksi tampilan kedalam hardware untuk diproses. Bagian ini yang bertugas untuk mengakses data memori , tanggal waktu dan fungsi dasar lainnya.

C. Arsitektur Symbian

            Kernel Symbian memungkinkan konteks arsitektur realtime untuk menerapkan fungsi telephony stack yang bergantung pada pengaturan waktu kritikal. Selain itu kernel symbian memungkinkan fungsi dengan cepat dan cimplex serta multimedia. Sehingga antara fungsi komunikasi dan multimedia dapat berfungsi dengan baik.

a. Kernel Symbian

Symbian menggunakan kernel untuk membuat jadwal serdehana dan layanan yang disediakan oleh nanokernel untuk memberikan obyek yang lebih kompleks seperti mode user , Dynamically Loaded Library (DLL), komunikasi antar proses. Untuk melindungi kernel dari Symbian digunakan fitur Lock Mutex. seperti:

1. Status Dthread- ketika symbian OS berinteraksi dengan kode-kode dan turunannya, mereka bertransisi menjadi status "terkunci oleh sistem"

2. Status Sinkronsasi Obyek Symbian  seperti IPC server  yang mengantrikan pesan, mempubilkasikan suatu hal

3. Handle Array hanya dapat dibaca saat status "sistem terkunci". Semua fungsi sistem berhenti sementara ketika Sistem sedang menerjemahkan handle  array.

b.Memori Symbian

            Model memory memberikan manajemen memori seperti alamat dari proses , mapping memory. Memori berperan ketika penjadwal sistem meminta dan ikut berperan dalam proses transfer data. Memori juga berperan dalam pembentukan  proses seperti proses awal meloading file aplikasi yang dibutuhkan file server.         

c. Mode Client Server

            Dalam sistem operasi Symbian semua sumberdaya sitem dikelola oleh server. Kernel merupakan server yang mengatur pengelolaaan sumber daya serta utilisasi prosesor dan ram. Dari kernel inilah yang menentukan siapa yang mengatur tugas tugass lain. Misalnya Tampilan diatur oleh Window Sever. Font dan Bitmaps dikelola oleh Font and Bitmap Server. Data Communications dikelola oleh serial server. Komunikasi Telepon dikelola Telephony Server.

d. Thread dan Proses

Dengan mode Client dan Server yang berinterasi dengan Symbian, SYmbian menerapkan pendekatan object-oriented.

o   Threads adalah unit ekesusi yang diatur oleh kernel dan dieksekusi

o   Proses adalah kumpulan dari minimal satu atau lebih thread yang menggunakan alamat memory sama.

Proeses dibentuk dari Kode eksekusi yang berbentuk EXE . Umumnya DLL akan diload dan dimasukkan ke dalam proses, sehingga thread bertambah.

Setiap Server berjalan dengan prosesnya sendiri dengan kliennya juga berjalan pada proses terpisah. Klien Server berkomunikasi dengan proses IPC

E. Operasi Server-Side dan Client-Side

Server terlindungi dari client. Sehingga Suatu kesalahan pada client tidak dapat menyebabkan server gagal beroperasi. Server memiliki tanggung jawab untuk membersihkan klien yang bermasalah sehingga sumber daya tidak dihabiskan klien yang crash.

Daftar Pustaka

Mahajan Abhishek, Pahuja Dhruv Verma Akash.2014. International Journal for Research in Applied Science & EngineeringTechnology(IJRASET) Page 200 Architecture of Windows NT Operating System. diakses dari  http://www.ijraset.com/fileserve.php?FID=1091 pada 6 September 2017

Held Gillbert. Noyear .Windows NT Architecture. diakses dari www.ittoday.info/AIMS/DCM/50-30-19.pd pada 6 September 2017

Symbian Academy. . Introduction to Symbian OS. diakses dari http://neo.dmcs.pl/podyplomowe_smtm/smob1/wyklady/01a-Introduction.pdf pada 5 September 2017

Moriss Benn. 2007. The Symbian OS Architecture Sourcebook diakses dari https://eketab.files.wordpress.com/2007/09/thesymbianosarchitecturesourcebook.pdf pada 7 September 2017