Catatan Kuliah: Manajemen Memori dalam Sistem Operasi

1. Pengertian Manajemen Memori

• Manajemen Memori: Proses pengaturan penggunaan memori utama (RAM) oleh sistem operasi.
  • Single Programming: Memori dibagi menjadi dua bagian:
    • Bagian untuk sistem operasi (resident monitor)
    • Bagian untuk program yang sedang dieksekusi (satu program).
  • Multi-Programming: Memori dibagi untuk mengakomodasi beberapa proses aktif.

2. Masalah dalam Manajemen Memori

2.1 Akses I/O

• Kecepatan I/O lebih lambat daripada CPU.
• CPU dapat menganggur ketika menunggu akses I/O.

2.2 Solusi untuk Masalah Akses I/O

• Meningkatkan Memori Utama: Meningkatkan kapasitas RAM untuk menjalankan lebih banyak program.
  • Kekurangan: Mahal dan program menjadi lebih besar.
• Swapping: Menyimpan proses yang sedang berjalan ke hard disk saat tidak aktif.
  • Swap Out: Proses dipindahkan dari memori ke storage.
  • Swap In: Proses dipindahkan dari storage ke memori saat siap dieksekusi.

3. Penjadwalan dalam Swapping

• Long Term Scheduler: Mengatur program dari hard disk ke memori utama.
• Short Term Scheduler: Mengatur eksekusi program dalam memori.
• Antrian Menengah: Proses yang dalam kondisi waiting dipindahkan ke storage.

4. Pemartisian Memori

4.1 Pemartisian Ukuran Tetap

• Memori dibagi menjadi beberapa bagian dengan ukuran tetap.
  • Bagian untuk sistem operasi dan bagian untuk aplikasi.

4.2 Pemartisian Ukuran Dinamis

• Memori dibagi sesuai dengan kebutuhan proses.
• Mengurangi Fragmentasi: Ruang kosong akibat proses yang selesai.
  • Solusi: Menggabungkan hole-holes untuk membentuk ruang yang lebih besar.

5. Paging

• Memecah memori menjadi potongan-potongan kecil yang disebut Page Frame.
• Proses dibagi menjadi bagian yang lebih kecil (pages).
• Tabel Halaman (Page Table): Melacak posisi pages dalam frame.

5.1 Alamat dalam Paging

• Alamat Fisik: Alamat sebenarnya dari page.
• Alamat Logis: Alamat yang digunakan dalam page table.

6. Memori Virtual

• Penggunaan memori lebih dari yang tersedia dengan alokasi pada disk.
• Page Fault: Terjadi saat page tidak ada di memori utama dan harus dipindahkan dari storage.
  • Demand Paging: Memindahkan pages hanya saat diperlukan.

7. Segmentasi

• Membagi memori dengan cara yang mirip dengan paging.
• Memungkinkan programmer untuk melihat memori sebagai ruang alamat yang banyak.
• Alamat dapat di-share antar proses dengan proteksi khusus.

8. Kesimpulan

• Manajemen memori mencakup berbagai teknik untuk mengoptimalkan penggunaan RAM dalam sistem operasi.
• Pendekatan yang umum digunakan dalam sistem operasi modern seperti Windows adalah Demand Paging.

Terima kasih atas perhatian dan partisipasinya.