multiprogramming

Multiprogramming adalah bentuk dasar dari pengolahan paralel dimana beberapa program dijalankan pada saat yang sama pada prosesor tunggal a. Karena hanya ada satu prosesor , tidak ada eksekusi simultan benar program yang berbeda. Sebaliknya, sistem operasi menjalankan bagian dari satu program, kemudian bagian lain, dan seterusnya. Untuk pengguna tampak bahwa semua program mengeksekusi pada waktu yang sama.

Jika mesin memiliki kemampuan menyebabkan interupsi setelah interval waktu tertentu, maka sistem operasi akan menjalankan setiap program untuk jangka waktu tertentu, mendapatkan kembali kontrol, dan kemudian jalankan program lain selama jangka waktu tertentu, dan sebagainya. Dengan tidak adanya mekanisme ini, sistem operasi tidak memiliki pilihan selain untuk mulai menjalankan program dengan harapan, tetapi tidak kepastian, bahwa program ini akhirnya akan kembali kontrol ke sistem operasi.

Jika mesin memiliki kemampuan melindungi memori , maka bug dalam satu program kurang cenderung mengganggu pelaksanaan program lain. Dalam sistem tanpa perlindungan memori, satu program bisa mengubah isi dari penyimpanan ditugaskan untuk program lain atau bahkan penyimpanan ditugaskan untuk sistem operasi. Sistem crash dihasilkan tidak hanya mengganggu, mereka mungkin sangat sulit untuk debug karena mungkin tidak jelas yang dari beberapa program yang bersalah.

Komputer awal berlari satu proses pada suatu waktu. Sedangkan proses menunggu untuk melayani perangkat lain, CPU itu menganggur. Dalam / O proses intensif I, CPU bisa menganggur sebanyak 80% dari waktu. Kemajuan dalam sistem operasi menyebabkan komputer yang memuat beberapa proses independen ke dalam memori dan CPU beralih dari satu pekerjaan ke pekerjaan lain ketika pertama tersumbat sambil menunggu untuk melayani dengan perangkat lain. Gagasan multiprogramming mengurangi waktu idle CPU. Multiprogramming mempercepat throughput yang sistem dengan efisien menggunakan waktu CPU.

Program dalam lingkungan Multiprogrammed muncul untuk menjalankan pada saat yang sama. Proses yang berjalan di lingkungan Multiprogrammed disebut proses konkuren. Pada kenyataannya, CPU proses satu instruksi pada satu waktu, tetapi dapat mengeksekusi instruksi dari setiap proses aktif.

Sebagai ilustrasi menunjukkan, penggunaan CPU dari sistem dapat ditingkatkan dengan menggunakan multiprogramming. Misalkan P adalah fraksi waktu itu proses menghabiskan jauh dari CPU. Jika ada satu proses dalam memori, penggunaan CPU adalah (1-P). Jika ada N proses dalam memori, probabilitas N proses menunggu I / O adalah P * P ... * P (N kali). Pemanfaatan CPU (1 - P ^ N) di mana N disebuttingkat multiprogramming (MPL) atau tingkat multiprogramming. Sebagai N meningkat, CPU utilisasi meningkat. Sementara persamaan ini menunjukkan bahwa CPU terus bekerja lebih efisien karena proses yang lebih dan lebih ditambahkan, secara logis, hal ini tidak mungkin benar. Setelah sistem melewati titik utilisasi CPU yang optimal, thrashes .

(Untuk lebih lanjut tentang masalah kinerja OS, lihat Kinerja Operasional Sistem Module )

Untuk menggunakan konsep multiprogramming, proses harus dimuat ke bagian atau independen partisi memori. Jadi, memori utama dibagi menjadi partisi berukuran tetap atau variabel ukuran. Karena partisi mungkin tidak cukup untuk seluruh proses besar, memori virtual diimplementasikan untuk menjaga proses mengeksekusi. Jawaban atas beberapa pertanyaan penting untuk menerapkan sistem memori virtual efisien dalam lingkungan Multiprogrammed.

Oleh Nanda Ridho W 151411513033
         Alfian Hariyono 151411513034