Definisi dan Apa saja yang dilakukan sistem operasi?

Untuk mengetahui apa yang dilakukan sistem operasi, pada ulasan ini akan dimulai dari bangunan/arsitektur komputer terlebih dahulu. Baik, secara garis besar arsitektur komputer terbagi atas empat bagian, yaitu:

• Hardware (CPU, memory dan unit I/O) -> melakukan komputasi dasar sumberdaya untuk sistem
• Operating System -> mengontrol hardware dan mengkoordinasikannya menggunakan berbagai program aplikasi untuk berbagai user
• Berbagai Program Aplikasi -> menentukan cara-cara yang mana sumberdaya sistem digunakan untuk menyelesaikan masalah-masalah komputasi user. (komputasi lebih luas dari kalkulasi, -> word, browser etc)
• User -> Orang, Mesin atau Komputer lain.

Selain itu sistem komputer juga dapat dilihat sebagai kesatuan hardware, software dan data. Sistem operasi menyediakan arti untuk pemakaian sumber-sumber daya yang tepat dalam pengoperasian sistem komputer. Sistem operasi bisa digambarkan seperti pemerintah/seorang manajer. Sang manajer ini tidak melakukan tugas yang spesifik sendirian (seperti ms word utk aplikasi ketik-mengetik, coreldraw untuk aplikasi menggambar, photosop untuk mengedit foto dsb), akan tetapi hanya menyediakan/membuat bagaimana terbentuknya lingkungan yang sehingga program-program aplikasi dapat bekerja mengerjakan tugasnya dengan baik. Untuk mengetahui secara penuh, maka sistem operasi dapat dilihat dari dari dua sudut pandang, dari sudut pandang pengguna (user) dan dari sudut pandang sistem.

Mainframe IBM System z9 Front

Dari sisi pengguna, pengguna komputer dapat melihatnya berbeda-beda bergantung antarmuka yang digunakannya. Untuk pengguna stand alone, tentu saja sistem operasi didesain dengan tujuan agar komputer mudah digunakan, sehingga dapat mengoptimalkan kerja yang user sedang kerjakan. Untuk pengguna yang terhubung ke mainframe atau minikomputer, sistem komputer didesain untuk memaksimalkan pemakaian sumber daya, memastikan bahwa semua terkover oleh waktu akses CPU, memory dan I/O digunakan secara efisien dan tidak ada satu user yang memakai lebih dari alokasi share yang telah dilakukan (fair). Kemudian untuk pengguna yang terhubung ke workstation atau server, sistem operasi didesain untuk mengkompromikan antara penggunaan individu dan pemanfaatan sumber daya. Untuk pengguna mobile komputer seperti smartphone, maka sistem operasi didesain dengan fasilitas antarmuka yang lengkap, misal seperti wireless, touchscreen, camera, recording dsb. Dan yang terakhir untuk komputer yang hanya sedikit atau tanpa display view seperti sistem embedded, sistem operasi didesain secara khusus agar dapat bekerja tanpa adanya intervensi user. Sistem embedded ini sering diterapkan pada industri atutomobi ataupun sistem kontrol otomatis untuk peralatan industri ataupun mesin-mesin robot.

Dari sudut pandang sistem, sistem operasi merupakan program yang paling intim berkaitan dengan perangkat keras. Dalam hal ini sistem operasi dapat dibedakan atas dua tugas, yaitu sebagai pengalokasi sumber daya (resource allocator) dan sebagai program kontrol. Sebagai pengalokasi sumber daya, komputer memiliki banyak sumber daya yang mungkin diperlukan untuk mengatasi suatu problem, misalkan saja waktu CPU, space memory, space hardisk, berbagai peralatan I/O dsb. Maka sistem operasi betindak sebagai manager dari sumber-sumber daya tsb. Sistem operasi menentukan conflicting requests untuk penggunaan sumberdaya yang baik dan efisien (eficient and fair). Sebagaimana dapat dilihat bahwa sistem operasi sbg resourece allocator ini sangat penting ketika banyak user mengakses mainframe, atau user mebuka/menjalankan banyak program aplikasi dalam satu waktu sekaligus pada PC stand alone yg digunakannya. Sistem operasi sebagai progam kontrol, sistem operasi akan mengatur eksekusi program-program user untuk mencegah error dan pemakaian komputer yang tidak sesuai. Dalam hal ini program kontrol  khususnya berkaitan dengan operasi dan kontrol peralatan input/output (I/O devices)

Setelah melihat apa yang dilakukan komputer dari dua sudut pandang, yang ternyata apa yang dilakukan sistem operasi  adalah beragam. Misalkan saja pada mobil, kapal, pesawat, di rumah dan di kantor, komputer hadir untuk membantu menyelesaikan tugas-tugas yang harus dikerjakan. Komputer hadir mulai dari game, sebagai pemutar lagu, tv online, maupun untuk sistem kontrol pada kendaraan atau pada industri. Meskipun komputer memiliki sejarah yang tidak begitu panjang, namun secara perlahan komputer terus berevolusi. Komputasi berawal sebagai suatu penelitian untuk menentukan apa yang dapat dilakukan dan dengan cepat beralih ke pemakaian untuk militer, seperti pemecah kode, ploting sasaran penembakan, dan pemakaian pemerintah seperti untuk penghitungan sensus penduduk. Demikian tsb adalah awal-awal komputer berevolusi untuk berbagai pemanfaatan (general purpose), mainframe multi fungsi, dan ketika sistem operasi lahir.

Dari sana, sekarang kita mulai dapat memahami apa sih sebenarnya sistem operasi itu? Karena begitu luasnya, maka secara umum, sistem operasi tidak akan bisa didefinisikan secara penuh. Sistem operasi ada karena sistem operasi menawarkan suatu cara yang dapat dipertanggungjawabkan untuk menyelesaiakan suatu masalah dengan metode sistem komputasi. Dua poin yang menjadi tujuan pokok sistem komputer yaitu; Untuk mengeksekusi program-program pengguna dan membuat penyelesaian masalah-masalah user menjadi lebih mudah. Kemudian perangkat-perangkat keras dibangun atas tujuan tersebut. Karena perangkat keras yg kosong sendiri tidak mudah digunakan, maka program-program aplikasi juga mulai dikembangan.  Walaupun demikian berbagai program aplikasi ini sendiri memerlukan operasi-operasi umum seperti mengontrol peralatan I/O serta pemakaian sumberdaya. Sehingga pada akhirnya guna menyediakan lingkungan bagi pengguna (user) untuk mengeksekusi berbagai program aplikasi yang nyaman dan efisien, pengontrolan peralatan I/O dan mengalokasi sumberdaya, tsb kemudian dibawa bersama ke dalam suatu perangkat lunak (software) yaitu SISTEM OPERASI.

Dengan demikian, sistem operasi merupakan suatu program yang berjalan/beroperasi setiap saat selama komputer dihidupkan, namun orang sering menyebutnya dengan istilah kernel. Bersama kernel terdapat dua jenis program, yaitu program-program sistem, atau program yang terkait dengan sistem operasi, namun bukan bagian yang penting dari kernel dan berbagai program aplikasi, yang mana semuanya tidak terkait dengan operasi dari sistem.

Jika melihat pada beberapa sistem operasi saat ini, dapat dilihat bahwa jumlah berbagai fitur sistem operasi mengalami peningkatan, terutama pada sistem-sistem operasi komputer mobile (smartphone). Sistem operasi mobile seringkali tidak hanya terdiri dari suatu inti kernel akan tetapi juga middleware. Middleware merupakan sekumpulan framework software yang menyediakan layanan-layanan tambahan untuk pengembang-pengembang aplikasi. Sebagi contoh, software yang paling terkenal pada mobile yaitu Apple iOS dan Google’s Android fitur-fitur suatu inti kernel bersama dengan midleware yang mana suport database, multimedia dan grafik, touchscreen dsb.