MANAJEMEN MEMORY
Beberapa stilah dan pengertian dalam manajemen memory antara lain:
1. Binding
adalah cara instruksi dan data (yang berada di disk sebagai file yang dapat dieksekusi) dipetakan ke alamat memori.
Binding instruksi dan data ke memori dapat dapat terjadi dalam tiga cara
yang berbeda:
· Compilation Time. Jika kita tahu dimana proses akan ditempatkan di memori pada saat mengkompilasi, maka kode absolut dapat dibuat. Kita harus mengkompilasi ulang kode jika lokasi berubah.
· Load Time. Kita harus membuat kode relokasi jika pada saat mengkompilasi kita tidak mengetahui proses yang akan ditempatkan dalam memori. Pada kasus ini, binding harus ditunda sampai load time.
· Execution Time. Binding harus ditunda sampai waktu proses berjalan selesai jika pada saat dieksekusi proses dapat dipindah dari satu segmen ke segmen yang lain di dalam memori. Kita butuh perangkat keras khusus untuk melakukan ini.
Sebagian besar sistem memperbolehkan sebuah proses user (user process) untuk meletakkan di sembarang tempat dari memori fisik. Sehingga, meskipun alamat dari komputer dimulai pada 00000, alamat pertama dari proses user tidak perlu harus dimulai 00000.
2. Dynamic Loading adalah program utama di-load dahulu dan dieksekusi. Bila suatu routine perlu memanggil routine lain, routine yang dipanggil lebih dahulu diperiksa apakah rutin yang dipanggil sudah di-load. Jika tidak, relocatable linking loader dipanggil untuk me-load rutin yg diminta ke memori dan meng-ubah tabel alamat.
Keuntungan dari dynamic loading adalah rutin yang tidak digunakan tidak pernah di-load. Skema ini lebih berguna untuk kode dalam jumlah besar diperlukan untuk menangani kasus-kasus yang jarang terjadi seperti error routine. Dinamic loading tidak memerlukan dukungan khusus dari sistem operasi. Sistem operasi hanya perlu menyediakan beberapa rutin pustaka untuk implementasi dynamic loading.
3. Dynamic Linking adalah proses dengan banyak langkah, ditemukan juga penghubung-penghubung pustaka yang dinamis, yang menghubungkan semua rutin yang ada di pustaka. Beberapa sistem operasi hanya mendukung penghubungan yang statis, dimana seluruh rutin yang ada dihubungkan ke dalam suatu ruang alamat. Setiap program memiliki salinan dari seluruh pustaka. Konsep penghubungan dinamis, serupa dengan konsep pemanggilan dinamis.
Pemanggilan lebih banyak ditunda selama waktu eksekusi, dari pada lama penundaan oleh penghubungan dinamis. Keistimewaan ini biasanya digunakan dalam sistem kumpulan pustaka, seperti pustaka bahasa subrutin. Tanpa fasilitas ini, semua program dalam sebuah sistem, harus mempunyai salinan dari pustaka bahasa mereka (atau setidaknya referensi rutin oleh program) termasuk dalam tampilan yang dapat dieksekusi.
4. Swapping merupakan Sebuah proses agar bisa dieksekusi bukan hanya membutuhkan sumber daya dari CPU, tetapi juga harus terletak dalam memori. Dalam tahapannya, suatu proses bisa saja ditukar sementara keluar memori ke sebuah penyimpanan sementara dan kemudian dibawa lagi ke memori untuk melanjutkan pengeksekusian. Hal ini dalam sistem operasi disebut swapping. Sebagai contoh, asumsikan sebuah multiprogramming environment dengan algoritma penjadwalan CPU round-robin. Ketika waktu kuantum habis, pengatur memori akan menukar proses yang telah selesai dan memasukkan proses yang lain ke dalam memori yang sudah bebas. Sementara di saat yang bersamaan, penjadwal CPU akan mengalokasikan waktu untuk proses lain di dalam memori. Ketika waktu kuantum setiap proses sudah habis, proses tersebut akan ditukar dengan proses lain. Untuk kondisi yang ideal, manajer memori dapat melakukan penukaran proses dengan cepat sehingga proses akan selalu berada dalam memori dan siap dieksekusi saat penjadwal CPU hendak menjadwal CPU.
5 Overlay merupakan suatu metode untuk memungkinkan suatu proses yang membutuhkan memori yang cukup besar menjadi lebih sederhana. Penggunaan overlays ini dapat menghemat memori yang digunakan dalam pengeksekusian instruksi-instruksi. Hal ini sangat berguna terlebih jika suatu program yang ingin dieksekusi mempunyai ukuran yang lebih besar daripada alokasi memori yang tersedia.
Cara kerjanya yaitu pertama-tama membuat beberapa overlays yang didasarkan pada instruksiinstruksi yang dibutuhkan pada satu waktu tertentu. Setelah itu, membuat overlays drivernya yang digunakan sebagai jembatan atau perantara antara overlays yang dibuat. Proses selanjutnya ialah me-load instruksi yang dibutuhkan pada satu waktu ke dalam absolut memori dan menunda instruksi lain yang belum di butuhkan pada saat itu. Setelah selesai dieksekusi maka instruksi yang tertunda akan diload menggantikan instruksi yang sudah tidak dibutuhkan lagi.
6. Compaction yaitu mengatur kembali isi memori agar memori yang kosong diletakkan bersama di suatu bagian yang besar. hanya dapat dilakukan apabila relokasi bersifat dinamis dan pengalamatan dilakukan pada saat proses dijalankan.
7. Memori Maya, Didalam menejemen memori dengan system partisi statis dan system dinamis sudah dapat menyelesaikan masalah menejemen memori didalam banyak hal, tetapi masih memiliki kekurangan atau keterbatasan di dalam pengakses. Dimana keterbatasan akses hanya sebatas addres memori yang ada secara fisik ( memori nyata ). Misalnya memori 64 MB maka addres maksimum yang dapat diakses hanya sebesar 64 MB saja. Pada hal banyak program yang akan diakses yang melebihi 64 MB.
Memori Nyata Untuk mengatasi hal tersebut agar kemampuan akses lebih besar lagi maka dibentuklah memori maya ( yang pertama sekali di kemukakan oleh Fotheringham pada tahun 1961 untuk system komputer Atlas di Universitas Manchester, Inggris).Dengan memori maya program yang besar tadi akan dapat diterapkan pada memori kecil saja, misalnya program 500 MB dapat ditempatkan secara maya di memori 64 MB.
8. Dynamic Partitions merupakan Partisi statis yang menyebabkan memori terlalu banyak di boroskan dengan proses-proses yang mebih kecil dibanding partisi yang ditempatinya. Dengan partisi dinamis maka jumlah, lokasi dan ukuran proses di memori dapat beragam sepanjang waktu secara dinamis. Proses yang akan masuk ke memori segera dibuatkan partisi untuknya sesuai kebutuhannya. Teknik ini meningkatkan utilitas memori.
Static Partitions Partisi statis merupakan memori yang dibagi menjadi sejumlah partisi tetap. Pada partisi tersebut proses-proses ditempatkan. Berdasarkan ukurannya, partisi statis dibagi 2 yaitu :
· Pemartisian dengan partisi berukuran sama.
Ukuran semua pertisi memori adalah sama. Beberapa proses yang ukurannya kurang atau sama dengan ukuran partisi dimasukkan kesembarang partisi yang tersedia.
9. Monoprogramming Merupakan manajemen memori paling sederhana. Sistem komputer hanya mengijinkan satu program atau pemakai berjalan pada satu waktu. Semua sumber daya sepenuhnya dikuasai proses yang sedang berjalan. Ciri-ciri manajemen memori monoprogramming :
· Hanya satu proses pada satu saat
· Hanya satu proses menggunakan semua memori
· Pemakai memuatkan program ke seluruh memori dari disk / tape
· Program mengambil kendali keseluruh mesin
Multiprogramming merupakan banyak proses pada memori utama pada saat bersamaan. Alasan mengunakan multiprogramming :
· Mempermudah pemogram karena pemrogram dapat memecah program menjadi dua proses atau lebih.
· Dapat memberi layanan interaktif ke beberapa orang secara simultan.
· Efisiensi penggunaan sumber daya.
· Eksekusi lebih murah jika proses besar dipecah menjadi beberapa proses kecil.
· Dapat mengerjakan sejumlah job secara simultan.