Penjelasan Penjadwalan Proses & Algoritma penjadwalan Proses dan Contohnya
PENJADWALAN PROSES
Penjadwalan proses merupakan kumpulan kebijaksanaan dan mekanisme di sistem operasi yang berkaitan dengan urutan kerja yang dilakukan sistem komputer. Kriteria untuk mengukur dan optimasi kinerje penjadwalan.
-PROCESSOR GENERASI KE GENERASI
<script async src="https://pagead2.googlesyndication.com/pagead/js/adsbygoogle.js"></script>
<ins class="adsbygoogle"
style="display:block; text-align:center;"
data-ad-layout="in-article"
data-ad-format="fluid"
data-ad-client="ca-pub-4974986757082217"
data-ad-slot="2662712154"></ins>
<script>
(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
</script>
KONSEP DASAR PENJADWALAN
• Sistem Operasi modern umumnya merupakan
sistem multitasking.
• Tujuan Utama Penjadwalan : untuk mempunyai proses berjalan secara bersamaan, untuk memaksimalkan kinerja dari CPU.
• Pemanfaatan CPU maksimum diperoleh dengan multiprogramming
• CPU-I/O Burst Cycle-Pelaksanaan proses terdiri dari suatu siklus tunggu I/O dan eksekusi CPU
PROCESS
• Penjadwalan merupakan kumpulan kebijaksanaan dan mekanisme di sistem operasi yang berkaitan dengan urutan kerja yang dilakukan sistem komputer.
• Penjadwalan bertugas memutuskan : – Proses harus berjalan, kapan dan berapa lama proses itu berjalan.
TUJUAN PENJADWALAN PROSES
1. Supaya semua pekerjaan memperoleh pelayanan yang adil (fairness)
2. Supaya pemakaian prosesor dapat dimaksimumkan
3. Supaya waktu tanggap dapat diminimumkan, berupa waktu tanggap nyata dan waktu tanggap maya 4. Supaya pemakaian sumber daya seimbang
5. Turn arround time, waktu sejak program masuk ke sistem sampai proses selesai.
6. Efesien, proses tetap dalam keadaan sibuk tidak menganggur.
7. Supaya terobosan (thoughput) dapat dimaksimumkan.
TIPE - TIPE PENJADWALAN PROSES
1. Penjadwalan jangka pendek
2. Penjadwalan jangka menengah
3. Penjadwalan jangka panjang
PENJADWALAN JANGKA PENDEK
• Bertugas menjadwalkan alokasi pemroses di antara proses-proses ready di memori utama.
• Penjadwalan dijalankan setiap terjadi pengalihan proses untuk memilih proses berikutnya yang harus dijalankan.
PENJADWALAN JANGKA MENENGAH
• Jika ruang memori utama tidak cukup menampung proses, sistem operasi akan melakukan swapping yaitu memindahkan image process ke memori sekunder seperti disk.
• Umumnya yang dikorbankan adalah proses yang berstatus blocked atau menunggu event.
• Jika event sudah selesai, image process harus dikembalikan ke memori utama.
• Medium-term scheduler bertugas menyeleksi proses yang akan di swapping (swap-out) dan yang akan dikembalikan ke memori utama (swap-in).
PENJADWALAN JANGKA PANJANG
• Penjadwal ini bekerja terhadap antrian batch dan memilih batch berikutnya yang harus dieksekusi.
• Batch biasanya adalah proses-proses dengan penggunaan sumber daya yang intensif (yaitu waktu pemroses, memori, perangkat masukan/keluaran), program-program ini berprioritas rendah, digunakan sebagai pengisi (agar pemroses sibuk) selama periode aktivitas job-job interaktif rendah.
3 Istilah yang digunakan pada penjadwalan proses;
1. Antrian
2. Prioritas
3. Prempsi
---------------------------------------------------------------------------------------------------------
• Antrian
• Sejumlah proses yang menunggu menggunakan prosesor dan akan diproses sesuai dengan urutan antrian proses.
• Proses berada dalam memori utama.
• Prioritas
• Mendahului pada antrian proses, jika proses berada di bagian belakang antrian, maka dengan pemberian prioritas, proses itu langsung berada di bagian paling depan pada antrian itu sambil menunggu sampai kerja prosesor selesai.
• Prempsi
• Mendahului pada antrian proses, jika proses berada di bagian belakang antrian, maka dengan pemberian prempsi, proses itu langsung berada di bagian paling depan pada antrian itu bahkan akan memberhentikan kerja prosessor untuk mengerjakan proses yang prempsi tersebut.
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
PERHITUNGAN PADA CARA KERJA PROSESSOR
_________________________________________________________________________________
• Lama proses (t) adalah lama waktu yang diperlukan untuk mengolah proses itu di dalam prosesor.
• Lama tanggap (T) adalah Waktu yang diperlukan untuk proses sejak mulai sampai selesai diolah oleh prosesor.
• Terdapat 2 macam lama tanggap :
• Turn around time, dengan memperhitungkan lama waktu yang digunakan untuk sebuah proses hingga keluaran.
• Respone time, tidak memperhitungkan lama waktu yang digunakan untuk sebuah proses hingga keluaran.
__________________________________________________________________________________
TEKNIK PENJADWALAN PROSESSOR
1. Kategori penjadwalan prosessor
– Tanpa prioritas tanpa prempsi
– Dengan prioritas tanpa prempsi
– Tanpa prioritas dengan prempsi
– Dengan prioritas dengan prempsi
2. Teknik penjadwalan prosessor
– Penjadwalan satu tingkat
– Penjadwalan multi tingkat
3. Teknik penjadwalan satu tingkat
=========================================================================
RUMUS PENJADWALAN;
• Jika terdapat N proses serentak, serta setiap proses memiliki lama tanggap sebesar T, maka rerata lama tanggap Tr adalah : – Tr = (jumlah Ti) / N
• Waktu sia-sia (T – t), waktu yang terbuang dalam antrian atau selama terkena Prempsi.
• Rasio tanggap (Rt), Perbandingan di antara lama proses terhadap lama tanggap
• Rasio pinalti (Rp), Perbandingan diantara lama tanggap terhadap lama proses. – Rt = t/T dan – Rp = T/t
=========================================================================
===================================
ALGORITMA PENJADWALAN PROSES & CONTOHNYA
1. Algortima First Come First Served (FCFS)/FIFO (First In First Out)
2. Algortima PTD/SJF (Shortest Job First)
3. Algoritma PTDP (Penjadwalan proses terpendek dipertamakan prempsi )
4. Algoritma RPTD (Ratio penalti tertinggi dipertamakan)
5. Algoritma Roun Robin.
=========================================================================
FCFS (First Come First Served)
Algoritma ini merupakan algoritma penjadwalan yang paling sederhana yang digunakan CPU. Dengan menggunakan algoritma ini setiap proses yang berada pada status ready dimasukkan kedalam FIFO queue atau antrian dengan prinsip first in first out, sesuai dengan waktu kedatangannya. Proses yang tiba terlebih dahulu yang akan dieksekusi.
Contoh
Ada tiga buah proses yang datang secara bersamaan yaitu pada 0 ms, P1 memiliki burst time 24 ms, P2 memiliki burst time 3 ms, dan P3 memiliki burst time 3 ms. Hitunglah waiting time rata-rata dan turnaround time( burst time + waiting time) dari ketiga proses tersebut dengan menggunakan algoritma FCFS. Waiting time untuk P1 adalah 0 ms (P1 tidak perlu menunggu), sedangkan untuk P2 adalah sebesar 24 ms (menunggu P1 selesai), dan untuk P3 sebesar 27 ms (menunggu P1 dan P2 selesai).
Urutan kedatangan adalah P1, P2 , P3; gantt chart untuk urutan ini adalah:
Waiting time rata-ratanya adalah sebesar(0+24+27)/3 = 17ms. Turnaround time untuk P1 sebesar 24 ms, sedangkan untuk P2 sebesar 27 ms (dihitung dari awal kedatangan P2 hingga selesai dieksekusi), untuk P3 sebesar 30 ms. Turnaround time rata-rata untuk ketiga proses tersebut adalah (24+27+30)/3 = 27 ms.
Kelemahan dari algoritma ini:
- Waiting time rata-ratanya cukup lama.
- Terjadinya convoy effect, yaitu proses-proses menunggu lama untuk menunggu 1 proses besar yang sedang dieksekusi oleh CPU. Algoritma ini juga menerapkan konsep non-preemptive, yaitu setiap proses yang sedang dieksekusi oleh CPU tidak dapat di-interrupt oleh proses yang lain.
Misalkan proses dibalik sehingga urutan kedatangan adalah P3, P2, P1. Waiting time adalah P1=6; P2=3; P3=0. Average waiting time: (6+3+0)/3=3.
Gantt Chart Kedatangan Proses Sesudah Urutan Kedatangan Dibalik
REFERENSI;
http://ftp.gunadarma.ac.id/linux/docs/v06/Kuliah/SistemOperasi/BUKU/SistemOperasi-4.X-1/ch14s02.html#:~:text=Algoritma%20ini%20merupakan%20algoritma%20penjadwalan,out%2C%20sesuai%20dengan%20waktu%20kedatangannya.
========================================================================
Algortima PTD/SJF (Shortest Job First)
Algoritma Shortest Job First (SJF) adalah salah satu algoritma penjadwalan dimana proses yang akan didahulukan pengerjaannya adalah proses yang memiliki waktu proses terpendek. Hal ini mengakibatkan setiap proses dalam antrian memiliki waktu tunggu (waiting time) yang pendek. Dalam tugas akhir ini, konsep algoritma Shortest Job First (SJF) diimplementasikan dan dikaji dengan menggunakan kasus penjadwalan produksi PT. Asian Isuzu Casting Center. Pengujian menghasilkan tiga kesimpulan utama. Pertama, dengan menggunakan algoritma SJF waktu tunggu pada penjadwalan produksi PT. AICC dapat dioptimalkan, sehingga waktu tunggu dapat menjadi lebih pendek dari penjadwalan sebelumnya. Kedua, dengan berkurangnya waktu tunggu proses produksi, maka penggunaan sumber daya (utilitas) produksi dapat ditingkatkan. Ketiga, waktu tunggu rata-rata produksi menjadi lebih besar apabila penggunaan mesin tidak merata untuk setiap produk.
1. Studi Literatur. Mempelajari konsep algoritma Shortest Job First (SJF) mulai dari karakteristik, pembagian, hingga contoh penggunaanya, serta mempelajari konsep penjadwalan produksi secara umum, dengan membaca buku, artikel, serta jurnal yang berkaitan.
2. Survey Lapangan. Melakukan konsultasi dengan pihak PT. Asian Isuzu Casting Center dan dosen pembimbing serta pengumpulan data yang terkait dalam pembuatan sistem penjadwalan produksi dengan menggunakan algoritma Shortest Job First (SJF) non preemptive.
3. Pengembangan Perangkat Lunak. Melakukan analisis dan perancangan perangkat lunak dengan menggunakan metode analisa terstruktur. Meliputi proses menganalisis kebutuhan, mendesain model yang akan diimplementasi, serta mendesain basisdata yang dibutuhkan pada Ms Access.
4. Implementasi dan Testing. Implementasi terhadap hasil rancangan yang telah dibuat ke dalam bahasa pemrograman Delphi. Lalu melakukan pengujian hasil implementasi dengan berbagai kasus penjadwalan produksi yang disediakan dan membandingkannya dengan data penjadwalan yang sebenarnya.
=========================================================================
Algoritma PTDP (Penjadwalan proses terpendek dipertamakan prempsi )
- Prioritas berdasarkan pendeknya sisa proses;
- Perhatikan saat proses tiba dan atau saat proses selesai;
- Menghitung lama sisa proses dari semua proses yang ada; dan
- Jika proses dengan sisa proses yang lebih pendek dari proses yang sedang dikerjakan, maka akan dikeluarkan dari prosesor.
- Kuantum Waktu, Waktu yang digunakan oleh prosesor untuk melayani setiap proses.
- Prosesor akan melayani setiap proses berdasarkan antrian.
- Prosesor akan melayani sesuai dengan Kuantum Waktu yang sudah ditentukan.
Nah terakhir nih, Jadi Kesimpulannya...
- Kapan dan berapa lama proses itu berjalan; dan
- Proses harus berjalan.
Komentar
Posting Komentar