Thread & Proses

 Proses dan thread pada sistem operasi

1. Proses

Proses adalah konsep pokok dari sistem operasi. Berbagai macam defnisi mengenai proses 

telah dicetuskan. Secara sederhana, proses adalah sebuah program yang dieksekusi. Proses 

merupakan unit kerja terkecil yang secara individu memiliki sumber daya-sumber daya dan 

dijadwalkan sistem operasi. Sistem operasi mengelola semua proses di sistem dan 

mengalokasikan sumber daya ke proses sesuai kebutuhan.

Secara informal; proses adalah program dalam eksekusi. Suatu proses adalah lebih dari kode program, dimana kadang kala dikenal sebagai bagian tulisan. Proses juga termasuk aktivitas yang sedang terjadi, sebagaimana digambarkan oleh nilai pada program counter dan isi dari daftar prosesor/ processor's register. Suatu proses umumnya juga termasuk process stack, yang berisikan data temporer (seperti parameter metoda, address yang kembali, dan variabel lokal) dan sebuah data section, yang berisikan variabel global.

Process State

Status proses selalu berubah-ubah selama suatu program dieksekusi atau dijalankan. Beberapa status tersebut ialah :

- New : proses baru diciptakan

- Running : proses sedang dijalankan

- Waiting : proses sedang menunggu suatu kondisi tertentu untuk bisa berjalan. (misalkan menunggu respon dari perangkat I/O)

- Ready : proses menunggu untuk dilayani processor

- terminated : proses telah menyelesaikan eksekusi.

pst

Diagram status proses

1.2 Process Control Block (PCB)

Sistem operasi membutuhkan banyak informasi mengenai proses guna pengelolaan proses. Semua informasi ini ada pada PCB. PCB mengandung beberapa informasi seperti berikut :

1. Process State >> berisi informasi status proses. (new,running,waiting,ready,terminated)

2. Program counter >> berisi informasi mengenai alamat instruksi yang akan digunakan selanjutnya.

3. CPU register >> berisi register2 CPU apa saja yang digunakan

4. CPU scheduling information >> berisis penjadwalan proses beserta algoritmanya

5. Memory management information >> berisi informasi tentang berapa jumlah memory yang digunakan, limit register, tabel segment, dll berkenaan dengan penggunaan memory.

6. I/O status information >> berisi informasi tentang perangkat apa saja yang digunakan dalam proses

7. Accounting >> berisi informasi tentang statistik eksekusi proses seperti waktu yang diperlukan, jumlah proses, dll.

pcb

Diagram PCB

2. Thread

Program yang dieksekusi :

1.Proses berat (heavyweight) => proses tradisional

2.Proses ringan (lightweight) => THREAD

Thread terdiri dari ID thread, program counter,himpunan register dan stack. Thread dapat melakukan lebih dari satu

pekerjaan pada waktu yang sama (multithreading). Thread bekerja sama dengan thread lain dalam penggunaan bagian kode, bagian data, dan resource. Dengan penggunaan thread CPU dapat secara ekstensif di antara peer thread tanpa menggunakan manajemen memori.

Keuntungan penggunaan thread :

1.Tanggap

2.Pemberdayaan resorce

3.Ekonomis

4.Pemberdayaan arsitektur multiprocessor

2.1 Single thread dan multi thread

1.Single thread >> process hanya mengeksekusi satu thread saja pada satu waktu

2.Multi thread >> process dapat mengeksekusi sejumlah thread dalam satu waktu.

snmthread

2.2 Model Multithread

Sebelumnya, perlu diketahui apa itu user thread dan kernel thread.

User thread >> pengelolaan thread dilakukan oleh user level (pengguna)

Kernel thread >> pengelolaan thread dilakukan oleh kernel komputer User tidak dapat menginterupsi.

Model-model multithreading :

1. Many to one.

- Beberapa thread user-lever dipetakan ke dalam single kernel thread

- Penggunaannya pada sistem tidak memerlukan dukungan kernel thread

many2one

2. One to one

- Setiap user-level thread dipetakan ke kernel thread.

- Contoh : Windows 95/98/NT/2000

one2one

3. Many to many

- Membolehkan setiap user-level thread dipetakan ke banyak kernel thread

- Membolehkan sistem operasi membuat sejumlah kernel thread

- Contoh : Windows NT/2000 dengan paket ThreadFiber 10, Solaris 2