Rabu, 24 April 2013

Mutual Exclusion



Penjelasan tema Mutual Exclusion
Pada system computer terdapat sumber daya yang tidak dapat dipakai bersama pada saat yang
bersamaan seperti pada penggunaan printer, Sumber daya seperti hanya dapat menjalankan satu proses
pada suatu saat, sumber daya ini disebut sumber daya kritis. Program yang menggunakan sumber daya
kritis disebut sedang memasuki critical region / section .
Sistem operasi memberikan fasilitas untuk pemrogram dapat memberikan indikasi keberadaan critical
region. Sistem operasi menyediakan layanan ( berupa system call ) untuk mencagah suatu proses masuk
kedalam critical region akan tetapi di dalam critical region terdapat proses lain yang sedang berjalan.
Mutual Exclusion adalah suatu cara yang menjamin jika ada sebuah proses yang menggunakan variabel atau berkas yang sama (digunakan juga oleh proses lain), maka proses lain akan dikeluarkan dari pekerjaan yang sama. Jadi, Mutual Exclusive terjadi ketika hanya ada satu proses yang boleh memakai sumber daya, dan proses lain yang ingin memakai sumber daya tersebut harus menunggu hingga sumber daya tadi dilepaskan atau tidak ada proses yang memakai sumber daya tersebut.

Pengertian lain Mutual exclusion adalah jaminan hanya satu proses yang mengakses sumber daya pada suatu interval waktu tertentu, sedangkan proses lain dilarang mengerjakan hal yang sama -> contoh : sumberdaya printer hanya bisa diakses 1 proses, tidak bisa bersamaan -> sumber daya ini disebut sumber daya kritis.
Bagian program yang sedang mengakses memori atau sumberdaya yang dipakai bersama disebut critical section / region. Kesuksesan proses-proses kongkuren memerlukan pendefinisian critical section dan memaksakan mutual exclusion diantara proses-proses kongkuren yang sedang berjalan. Pemaksaan mutual exclusion merupakan landasan pemrosesan kongkuren, namun pemaksaan mutual exclusion dapat menimbulkan 2 masalah yaitu :
  • Deadlock
Adalah banyak proses yang saling menunggu hasil dari proses yang lain untuk dapat melanjutkan atau menyelesaikan tugasnya.
  • Startvation
Adalah suatu proses akan menunggu suatu kejadian atau hasil suatu proses lain supaya dapat menyelesaikan tugasnya, tetapi kejadian yang ditunggu tidak pernah terjadi karena selalu diambil lebih dulu oleh proses yang lain.

1.       Pengertian DeadLock
Deadlock secara harfiah adalah kebuntuan.  Sedangkan dalam sistem operasi berarti suatu kondisi di mana sekumpulan proses tidak dapat berjalan kembali atau tidak adanya komunikasi antar proses. Definisi lainnya yaitu sekumpulan proses yang terblok yang tiap proses tersebut memegang sumber daya dan menunggu untuk mendapatkan sumber daya yang dipegang oleh proses di dalam kumpulan tersebut.
2.    Penyebab utama terjadinya deadlock adalah terbatasnya sumber daya yang akan digunakan oleh proses-proses. Tiap proses berkompetisi untuk memperebutkan sumber daya yang ada. Jadi deadlock berhubungan erat dengan tersedianya sumber daya dari komputer.
3.    Penyebab utama terjadinya deadlock adalah terbatasnya sumber daya yang akan digunakan oleh proses-proses. Tiap proses berkompetisi untuk memperebutkan sumber daya yang ada. Jadideadlock berhubungan erat dengan tersedianya sumber daya dari
komputer

2.  Pengertian Startvation
Perkembangan sistem komputer mendatang adalah menuju ke sistem multi-processing, multiprogramming, terdistribusi dan paralel yang mengharuskan adanya proses-proses yang berjalan bersama dalam waktu yang bersamaan. Hal demikian merupakan masalah yang perlu perhatian dari perancang sistem operasi. Kondisi dimana pada saat yang bersamaan terdapat lebih dari satu proses disebut dengan kongkurensi (proses-proses yang kongkuren). Dan dalam kongruensi ini pasti ada masalah yang salah satunya adalah STARVATION. Starvation adalah kondisi yang biasanya terjadi setelah deadlock. Proses yang kekurangan resource (karena terjadi deadlock) tidak akan pernah mendapat resource yang dibutuhkan sehingga mengalami starvation (kelaparan).






Mutual Exclusion



Penjelasan tema Mutual Exclusion
Pada system computer terdapat sumber daya yang tidak dapat dipakai bersama pada saat yang
bersamaan seperti pada penggunaan printer, Sumber daya seperti hanya dapat menjalankan satu proses
pada suatu saat, sumber daya ini disebut sumber daya kritis. Program yang menggunakan sumber daya
kritis disebut sedang memasuki critical region / section .
Sistem operasi memberikan fasilitas untuk pemrogram dapat memberikan indikasi keberadaan critical
region. Sistem operasi menyediakan layanan ( berupa system call ) untuk mencagah suatu proses masuk
kedalam critical region akan tetapi di dalam critical region terdapat proses lain yang sedang berjalan.
Mutual Exclusion adalah suatu cara yang menjamin jika ada sebuah proses yang menggunakan variabel atau berkas yang sama (digunakan juga oleh proses lain), maka proses lain akan dikeluarkan dari pekerjaan yang sama. Jadi, Mutual Exclusive terjadi ketika hanya ada satu proses yang boleh memakai sumber daya, dan proses lain yang ingin memakai sumber daya tersebut harus menunggu hingga sumber daya tadi dilepaskan atau tidak ada proses yang memakai sumber daya tersebut.

Pengertian lain Mutual exclusion adalah jaminan hanya satu proses yang mengakses sumber daya pada suatu interval waktu tertentu, sedangkan proses lain dilarang mengerjakan hal yang sama -> contoh : sumberdaya printer hanya bisa diakses 1 proses, tidak bisa bersamaan -> sumber daya ini disebut sumber daya kritis.
Bagian program yang sedang mengakses memori atau sumberdaya yang dipakai bersama disebut critical section / region. Kesuksesan proses-proses kongkuren memerlukan pendefinisian critical section dan memaksakan mutual exclusion diantara proses-proses kongkuren yang sedang berjalan. Pemaksaan mutual exclusion merupakan landasan pemrosesan kongkuren, namun pemaksaan mutual exclusion dapat menimbulkan 2 masalah yaitu :
  • Deadlock
Adalah banyak proses yang saling menunggu hasil dari proses yang lain untuk dapat melanjutkan atau menyelesaikan tugasnya.
  • Startvation
Adalah suatu proses akan menunggu suatu kejadian atau hasil suatu proses lain supaya dapat menyelesaikan tugasnya, tetapi kejadian yang ditunggu tidak pernah terjadi karena selalu diambil lebih dulu oleh proses yang lain.

1.       Pengertian DeadLock
Deadlock secara harfiah adalah kebuntuan.  Sedangkan dalam sistem operasi berarti suatu kondisi di mana sekumpulan proses tidak dapat berjalan kembali atau tidak adanya komunikasi antar proses. Definisi lainnya yaitu sekumpulan proses yang terblok yang tiap proses tersebut memegang sumber daya dan menunggu untuk mendapatkan sumber daya yang dipegang oleh proses di dalam kumpulan tersebut.
2.    Penyebab utama terjadinya deadlock adalah terbatasnya sumber daya yang akan digunakan oleh proses-proses. Tiap proses berkompetisi untuk memperebutkan sumber daya yang ada. Jadi deadlock berhubungan erat dengan tersedianya sumber daya dari komputer.
3.    Penyebab utama terjadinya deadlock adalah terbatasnya sumber daya yang akan digunakan oleh proses-proses. Tiap proses berkompetisi untuk memperebutkan sumber daya yang ada. Jadideadlock berhubungan erat dengan tersedianya sumber daya dari
komputer

2.  Pengertian Startvation
Perkembangan sistem komputer mendatang adalah menuju ke sistem multi-processing, multiprogramming, terdistribusi dan paralel yang mengharuskan adanya proses-proses yang berjalan bersama dalam waktu yang bersamaan. Hal demikian merupakan masalah yang perlu perhatian dari perancang sistem operasi. Kondisi dimana pada saat yang bersamaan terdapat lebih dari satu proses disebut dengan kongkurensi (proses-proses yang kongkuren). Dan dalam kongruensi ini pasti ada masalah yang salah satunya adalah STARVATION. Starvation adalah kondisi yang biasanya terjadi setelah deadlock. Proses yang kekurangan resource (karena terjadi deadlock) tidak akan pernah mendapat resource yang dibutuhkan sehingga mengalami starvation (kelaparan).







deadlock



Pengertian tentang DeadLock

Deadlock secara harfiah adalah kebuntuan.  Sedangkan dalam sistem operasi berarti suatu kondisi di mana sekumpulan proses tidak dapat berjalan kembali atau tidak adanya komunikasi antar proses. Definisi lainnya yaitu sekumpulan proses yang terblok yang tiap proses tersebut memegang sumber daya dan menunggu untuk mendapatkan sumber daya yang dipegang oleh proses di dalam kumpulan tersebut.
Penyebab utama terjadinya deadlock adalah terbatasnya sumber daya yang akan digunakan oleh proses-proses. Tiap proses berkompetisi untuk memperebutkan sumber daya yang ada. Jadi deadlock berhubungan erat dengan tersedianya sumber daya dari komputer.
Penyebab utama terjadinya deadlock adalah terbatasnya sumber daya yang akan digunakan oleh proses-proses. Tiap proses berkompetisi untuk memperebutkan sumber daya yang ada. Jadideadlock berhubungan erat dengan tersedianya sumber daya dari komputer.

KARAKTERISTIK DEADLOCK
Kondisi yang Diperlukan
Deadlock terjadi bila terdapat empat kondisi berikut ini secara simultan.
a. Mutual Exclusion : hanya satu proses pada satu waktu yang dapat menggunakan
sumber daya.
b. Genggam dan Tunggu (Hold and Wait) : suatu proses membawa sedikitnya satu
sumber daya menunggu mendapatkan tambahan sumber daya baru yang dibawa
oleh proses
c. Non-Preemption : sebuah sumber daya dapat dibebaskan dengan sukarela oleh
proses yang memegangnya setelah proses menyelesaikan task.
d. Menunggu Secara Sirkuler (Circular Wait) : Terdapat sekumpulan proses {P0,
P1, …, P0} yang menunggu sumber daya dimana P0 menunggu sumber daya
yang dibawa P1, P1 menunggu sumber daya yang dibawa P2, dan seterusnya,
Pn–1 menunggu sumber daya yang dibawa oleh
Pn, dan Pn menunggu sumber daya yang dibawa P0.
Ketiga syarat pertama merupakan syarat perlu (necessary conditions) bagi
terjadinya deadlock. Keberadaan deadlock selalu berarti terpenuhi kondisi-kondisi
diatas, tak mungkin terjadi deadlock bila tidak ada ketiga kondisi itu. Deadlock terjadi
berarti terdapat ketiga kondisi itu, tetapi adanya ketiga kondisi itu belum berarti terjadi
deadlock.
Deadlock baru benar-benar terjadi bila syarat keempat terpenuhi. Kondisi
keempat merupakan keharusan bagi terjadinya peristiwa deadlock. Bila salah satu saja
dari kondisi tidak terpenuhi maka deadlock tidak terjadi.
Method untuk Menangani Deadlock
Pada prinsipnya kita dapat menangani deadlock dengan beberapa cara:
1. Menggunakan protokol untuk pencegahan atau penghindaran deadlock, memastikan bahwa sistem tidak akan memasuki kondisi deadlock.
2. Kita bisa mendeteksi terjadinya deadlock lalu memperbaiki.
3. Kita juga bisa mengabaikan deadlock, hal ini dilakukan pada sistem operasi berbasis UNIX.
Untuk memastikan sistem tidak memasuki deadlock, sistem dapat menggunakan pencegahan deadlock atau penghindaran deadlock. Penghindaran deadlock membutuhkan informasi tentang sumber daya yang mana yang akan suatu proses meminta dan berapa lama akan digunakan. Dengan informasi tersebut dapat diputuskan apakah suatu proses harus menunggu atau tidak. Hal ini disebabkan oleh keberadaan sumber daya, apakah ia sedang digunakan oleh proses lain atau tidak. Jika sebuah sistem tidak memastikan deadlock akan terjadi, dan juga tidak didukung dengan pendeteksian deadlock serta pencegahannya, maka kita akan sampai pada kondisi deadlock yang dapat berpengaruh terhadap performance system karena sumber daya tidak dapat digunakan oleh proses sehingga proses-proses yang lain juga terganggu. Akhirnya sistem akan berhenti dan harus direstart.

MENCEGAH DEADLOCK
Metode ini berkaitan dengan pengkondisian sistem agar menghilangkan kemungkinan terjadinya deadlock. Pencegahan merupakan solusi yang bersih dipandang dari sudut tercegahnya deadlock. Metode ini sering menghasilkan utilisasi sumber daya yang buruk. Pencegahan deadlock merupakan metode yang banyak dipakai.
Untuk mencegah deadlock dilakukan dengan meniadakan salah satu dari syarat perlu sebagai berikut
1. Mencegah Mutual Exclusion
Mutual exclusion benar-benar tak dapat dihindari. Hal ini dikarenakan tidak ada
sumber daya yang dapat digunakan bersama-sama, jadi sistem harus membawa
sumber daya yang tidak dapat digunakan bersama-sama.
2. Mencegah Hold and Wait
Untuk mencegah hold and wait, sistem harus menjamin bila suatu proses meminta
sumber daya, maka proses tersebut tidak sedang memegang sumber daya yang lain.
Proses harus meminta dan dialokasikan semua sumber daya yang diperlukan
sebelum proses memulai eksekusi atau mengijinkan proses meminta sumber daya
hanya jika proses tidak membawa sumber daya lain. Model ini mempunyai utilitas
sumber daya yang rendah dan kemungkinan terjadi starvation jika proses
membutuhkan sumber daya yang popular sehingga terjadi keadaan menunggu yang
tidak terbatas karena setidaknya satu dari sumber daya yang dibutuhkannya
dialokasikan untuk proses yang lain.
3. Mencegah Non Preemption
Peniadaan non preemption mencegah proses-proses lain harus menunggu. Seluruh
proses menjadi preemption, sehingga tidak ada tunggu menunggu. Cara mencegah
kondisi non preemption :
o Jika suatu proses yang membawa beberapa sumber daya meminta sumber daya
lain yang tidak dapat segera dipenuhi untuk dialokasikan pada proses tersebut,
maka semua sumber daya yang sedang dibawa proses tersebut harus
dibebaskan.
o Proses yang sedang dalam keadaan menunggu, sumber daya yang dibawanya
ditunda dan ditambahkan pada daftar sumber daya.
o Proses akan di restart hanya jika dapat memperoleh sumber daya yang lama dan
sumber daya baru yang diminta.
4. Mencegah Kondisi Menunggu Sirkular
Sistem mempunyai total permintaan global untuk semua tipe sumber daya. Proses
dapat meminta proses kapanpun menginginkan, tapi permintaan harus dibuat terurut
secara numerik. Setiap proses yang membutuhkan sumber daya dan memintanya
maka nomor urut akan dinaikkan. Cara ini tidak akan menimbulkan siklus.
Masalah yang timbul adalah tidak ada cara pengurutan nomor sumber daya yang
memuaskan semua pihak.