Arsitektur Sistem Operasi

Komponen perangkat lunak merupakan inti dari sebuah sistem operasi yang secara kolektif dikenal sebagai kernel. Kernel memiliki akses tak terbatas ke semua sumber daya pada sistem. Dalam sistem monolitik awal, setiap komponen dari sistem operasi yang terkandung dalam kernel, bisa berkomunikasi langsung dengan komponen lainnya, dan memiliki akses sistem terbatas. Sementara ini membuat sistem operasi yang sangat efisien, juga berarti bahwa kesalahan lebih sulit untuk mengisolasi, dan ada risiko tinggi kerusakan karena kode yang salah atau jahat.

A monolithic OS architecture

Sistem operasi akan menjadi lebih besar dan lebih kompleks, pendekatan ini sebagian besar ditinggalkan demi pendekatan modular yang dikelompokkan dengan fungsi serupa ke dalam layer untuk membantu perancang sistem operasi dalam mengelola kompleksitas sistem. Dalam jenis arsitektur, setiap layer berkomunikasi hanya dengan layer langsung di atas dan di bawahnya, dan menurunkan tingkat layanan yang lebih tinggi tingkat yang menggunakan antarmuka yang menyembunyikan implementasi. Modularitas dari sistem operasi berlapis memungkinkan implementasi dari setiap layer harus diubah tanpa memerlukan modifikasi apapun untuk layer yang berdekatan. Meskipun hal ini pendekatan modular memberlakukan struktur dan konsistensi pada sistem operasi, menyederhanakan debugging dan modifikasi, permintaan layanan dari proses pengguna dapat melewati banyak layer dari perangkat lunak sistem sebelum dilayani dan kinerjanya jauh dibandingkan dengan sebuah kernel monolitik. Juga, karena semua lapisan masih memiliki akses tak terbatas ke sistem, kernel masih rentan terhadap kode bersalah atau berbahaya. Banyak sistem operasi saat ini, termasuk Microsoft Windows dan Linux, menerapkan beberapa tingkat layering.

A layered OS architecture

Sebuah arsitektur microkernel hanya mencakup jumlah yang sangat kecil dari layanan dalam kernel dalam upaya untuk tetap kecil dan terukur. Layanan biasanya meliputi tingkat rendah manajemen memori, antar-proses komunikasi dan sinkronisasi proses dasar untuk memungkinkan proses bekerja sama. Dalam desain mikrokernel, komponen sistem yang paling beroperasi, seperti manajemen proses dan manajemen perangkat, menjalankan kernel dengan tingkat akses yang lebih rendah pada sistem. Microkernels sangat modular, membuat mereka extensible, portabel dan scalable. Komponen sistem operasi kernel bisa gagal tanpa menyebabkan sistem operasi fall over. Sekali lagi, sisi negatifnya adalah peningkatan tingkat antar-modul komunikasi yang dapat menurunkan kinerja sistem.

A microkernel OS architecture

Sumber : http://www.technologyuk.net