KEAMANAN KOMPUTER (M14)

ETIKA KEAMANAN KOMPUTER & KODE ETIK PROFESI IT


Etika Komputer: Seperangkat asas atau nilai yang
berkenaan dengan penggunaan komputer (Anonim, 2012)

Isu-Isu Dalam Etika Komputer :
•Kejahatan Komputer(Computer Crime)
•E-commerce
•Pelanggaran HAKI (Hak Atas Kekayaan Intelektual)
•Netiket

•Tanggung Jawab profesi

PELANGGARAN KODE ETIK PROFESI IT :

•Aspek Hukum
 –Hukum yang mengatur aktifitas internet masih menjadi perdebatan.
•Aspek Teknologi

 –Teknologi komputer memiliki banyak memanfaatakan tetapi tidak
    jarang digunakan untuk kejahatan.
•Aspek Pendidikan
 –Dalam kode etik hacker ada kepercayaan bahwa informasi 
   adalah hal yang sangatbermanfaat, sudah menjadi kewajiban 
   hacker untuk membagi hasil kodenya secara open source      
   dan ini mengakibatkan adanya tingkatan pada hacker yang 
   merupakan pancapaian seorang hacker.
•Aspek Ekonomi

 –Perkembangan ekonomi dengan menggunakan teknologi internet 
   (ekonomi berbasis jasa) seringkali tidak baik dan menimbulkan 
   kerugian.
•Aspek Sosial Budaya
 –Akibat adanya cyber crime dengan kartu kredit di indonesia yang
   sudah jadi budaya maka dunia telah tidak percaya lagi karena 
   kasus credit card praud yang dilakukan oleh netter asal indonesia.

PERAN ETIKA DALAM PERKEMBANGAN 
ILMU PENGETAHUAN DAN TEKNOLOGI :
>>Perkembangan Ilmu pengetahuan dan teknologi berlangsung 
    cepat sehingga diharapkan perkembangan dapat mempertahankan 
    dan meningkatkan taraf hidup manusia.

Sumber: Diolah dari berbagai sumber


                                   
                                 >>>>>TERIMAKASIH<<<<<

SEGMENTASI (SISTEM OPERASI)

SEGMENTASI

Segmentasi merupakan skema manajemen memori yang 
mendukung cara pandang seorang programmer terhadap 
memori. Ruang alamat lojik merupakan sekumpulan dari
segmen-segmen. Masing-masing segment mempunyai 
panjang dan nama. Alamat diartikan sebagai nama segmen 
dan offset dalam suatu segmen. Jadi jika seorang pengguna 
ingin menunjuk sebuah alamat dapat dilakukan dengan 
menunjuk nama segmen dan offsetnya. Untuk lebih 
menyederhanakan implementasi, segmen-segmen diberi 
nomor yang digunakan sebagai pengganti nama segment. 
Sehingga, alamat lojik terdiri dari dua tupple 
[segment-number,offset].

Secara sederhana segmentasi bisa diartikan sebagai suatu 
ruang alamat atau segment yang berada di memori. 
Segment-segment itu dalam keadaan independent. Setiap
segment berisi alamat 0 sampai maksimum secara linier. 
Panjang setiap segment berbeda beda sampai panjang 
maksimun, perobahan panjang segment terjadi selama proses
eksekusi. Segment stack bertambah ketika terjadi operasi push 
dan turun saat operasi pop, dimana setiap segment merupakan 
ruang alamat terpisah segment-segment dapat tumbuh dan 
mengkerut secara bebas tanpa mempengaruhi yang lain.

Alamat terdiri dari dua bagian pada memori bersegment yaitu :
a.Nomor segment
b.Alamat pada segment (offset).
Segment dapat berisi :
a.Prosedure
b.Array

Sistem Segmentasi
Sistem dengan memori maya dengan segmentasi murni 
adalah alamat maya adalah offset di segment, setiap proses 
mempunyai tabel segment dan pada saat proses running 
alamat awal maya tabel dimuatkan ke register dasar. 
Nomor segment digunakan mencari deskriptor segment 
di tabel segment yang menyediakan alamat fisik awal dari 
segment, panjang dan bit-bit proteksinya. Alamat fisik 
dihitung dengan menambahkan alamat dasar segment 
ke alamat maya.

Ilustrasi penggunaan segmen dapat dilihat pada Gambar 
“Arsitektur Segmentasi”. Suatu alamat lojik terdiri dari 
dua bagian, yaitu nomor segmen(s), dan offset pada segmen(d).
Nomor segmen digunakan sebagai indeks dalam segmen table. 
Offset d alamat lojik harus antara 0 hingga dengan segmen limit. 
Jika tidak maka diberikan pada sistem operasi. Jika offset 
ini legal maka akan dijumlahkan dengan segmen base untuk 
menjadikannya suatu alamat di memori fisik dari byte yang 
diinginkan. Jadi segmen table ini merupakan suatu array 
dari pasangan base dan limit register.

Sebagai contoh, kita mempunyai nomor segmen dari 
0 sampai dengan 4. Segmen-segmen ini disimpan dalam 
suatu memori fisik. Tabel segmen berisi data untuk masing-masing
segmen, yang memberikan informasi tentang awal alamat 
dari segmen di fisik memori (atau base) dan panjang dari 
segmen (atau limit). Misalkan, segmen 2 mempunyai panjang 400
dan dimulai pada lokasi 4300. Jadi, referensi di byte 53 dari 
segmen 2 dipetakan ke lokasi 4300 + 53 = 4353. 
Suatu referensi ke segmen 3, byte 852, dipetakan ke 3200 
(sebagai base dari segmen) + 852 = 4052. 
Referensi ke byte 1222 dari segmen 0 akan menghasilkan
suatu trap ke sistem operasi, karena segmen ini hanya 
mempunyai panjang 1000 byte.

Segmen-segmen dapat berukuranberbeda dan dinamis. 
Pengacuan-pengacuan memori berbentuk (nomor segmen,offset).

Saling Berbagi dan Proteksi
Segmen dapat terbagi jika terdapat elemen di tabel segmen 
yang berasal dari dua proses yang berbeda yang menunjuk 
pada alamat fisik yang sama. Saling berbagi ini muncul di
level segmen dan pada saat ini terjadi semua informasi dapat 
turut terbagi. Proteksi dapat terjadi karena ada bit-proteksi 
yang berhubungan dengan setiap elemen dari segmen tabel.
Bit-proteksi ini berguna untuk mencegah akses ilegal ke memori.
Caranya: menempatkan sebuah array di dalam segmen 
itu sehingga perangkat keras manajemen memori secara
otomatis akan mengecek indeks array -nya legal atau tidak.

Segmentasi dengan Pemberian Halaman
Kelebihan Pemberian Halaman : tidak ada fragmentasi 
                                                     luar - alokasinya cepat.
Kelebihan Segmentasi : saling berbagi - proteksi.

Metode segmentasi dan paging masing-masing memiliki 
keuntungan dan kerugian. Selain kedua metode itu ada 
metode pengaturan memori lain yang berusaha menggabungkan
metode segmentasi dan paging. Metode ini disebut dengan 
segmentation with paging. 
Dengan metode ini jika ukuran segmen melebihi ukuran 
memori utama maka segmen tersebut dibagi-bagi jadi 
ukuran-ukuran halaman yang sama ==> paging.

Keuntungan segmentasi :
1.Menyederhanakan penanganan struktur data yang 
   berkembang. Seringkali penanganan struktur data menuntut 
   perubahan panjang data. Hal ini dimungkinkan dengan adanya 
   segmentasi. Jadi dengan segmentasi membuat penanganan 
   struktur data menjadi fleksibel.

2.Kompilasi ulang independen tanpa mentautkan kembali 
   seluruh program. Teknik ini memungkinkan program-program 
   dikompilasi ulang secara independen tanpa perlu mentautkan 
   kembali seluruh program dan dimuatkan kembali. 
  Jika masing-masing prosedur terdapat di segmen terpisah 
  beralamat 0 sebagai alamat awal, maka pentautan prosedur
  prosedur yang dikompilasi secara terpisah sangat lebih mudah. 
  Setelah semua prosedur dikompilasi dan ditautkan, panggilan 
  ke prosedur di segmen n akan menggunakan alamat dua bagian 
  yaitu (n,0) mengacu ke word alamat 0 (sebagai titik masuk) 
  segmen ke n. Jika prosedur di segmen n dimodifikasi dan 
  dikompilasi ulang, prosedur lain tidak perlu diubah (karena tidak 
  ada modifikasi alamat awal) walau versi baru lebih besar 
  dibanding versi lama.

3.Memudahkan pemakaian memori bersama di antara 
   proses-proses. Pemrogram dapat menempatkan program 
   utilitas atau tabel data berguna di segmen yang dapat diacu
   oleh proses-proses lain. Segmentasi memberi fasilitas 
   pemakaian bersama terhadap prosedur dan data untuk 
   dapat diproses, berupa shared library. Pada workstation 
   modern yang menjalankan sistem Windows sering 
   mempunyai pustaka grafis sangat besar. Pustaka ini diacu 
   hampir semua program. Pada sistem bersegmen, pustaka 
   grafis diletakan di satu segmen dan dipakai secara bersama 
   banyak proses sehingga menghilangkan mempunyai
   pustaka di tiap ruang alamat proses. 

4.Memudahkan proteksi karena segmen dapat dikonstruksi 
   berisi sekumpulan prosedur atau data terdefinisi baik, 
   pemrogram atau administrator sistem dapat memberikan
   kewenangan pengaksesan secara nyaman.

Perbedaan Segmentasi dan Paging
Ada beberapa perbedaan antara Segmentasi dan Paging 
diantaranya adalah:
1.Segmentasi melibatkan programer (programer perlu 
   tahu teknik yang digunakan), sedangkan dengan paging, 
   programer tidak perlu tahu teknik yang digunakan.

2.Pada segmentasi kompilasi dilakukan secara terpisah 
   sedangkan pada paging, kompilasinya tidak terpisah.

3.Pada segmentasi proteksinya terpisah sedangkan pada 
   paging proteksinya tidak terpisah.

4.Pada segmentasi ada shared code sedangkan pada paging 
   tidak ada shared code.

5.Pada segmentasi terdapat banyak ruang alamat linier 
   sedangkan pada paging hanya terdapat satu ruang alamat linier.

6.Pada segmentasi prosedur dan data dapat dibedakan dan 
   diproteksi terpisah sedangkan pada paging prosedur dan 
   data tidak dapat dibedakan dan diproteksi terpisah.

7.Pada segmentasi pengubahan ukuran tabel dapat dilakukan 
   dengan mudah sedangkan pada Paging pengubahan 
   ukuran tabel tidak dapat dilakukan dengan mudah.

8.Segmentasi digunakan untuk mengizinkan program dan data 
  dapat dipecahkan jadi ruang alamat mandiri dan juga untuk 
  mendukung sharing dan proteksi sedangkan paging digunakan 
  untuk mendapatkan ruang alamat linier yang besar tanpa perlu 
  membeli memori fisik lebih.


Kombinasi Sistem Paging dan Segmentasi

A.Pada kombinasi paging dan segmentasi, ruang alamat 
   pemakai dibagi menjadi sejumlah segmen sesuai kehendak 
   pemrogram.
B.Tiap segmen dibagi menjadi sejumlah page berukuran tetap, 
    berukuran sama dengan page frame memori utama.
C.Jika segmen kurang dari ukuran page, segmen hanya 
    memerlukan satu page.

1.Memori Maya dengan Segmentasi Murni
   Perangkat keras memberikan pengacuan memori suatu 
   segmen tertentu. Pilihan segmen dapat dibuat dengan 
   sembarang kombinasi berikut :
   a.Instruksi
   b.Target dari suatu alamat (program atau data)
   c.Status saat itu (proses, sistem, interupsi)

   > Alamat maya adalah offset di segmen.
   >Tiap proses mempunyai tabel segmen.
   >Ketika proses running, alamat awal tabel dimuatkan 
     ke register dasar.
   >Nomor segmen digunakan untuk mencari deskriptor segmen 
     di tabel segmen yang menyediakan alamat fisik awal 
     dari segmen, panjang, dan bit-bit proteksinya.
   >Alamat fisik dihutung dengan menambahkan alamat dasar 
     segmen ke alamat maya.
   >Contoh sistem : Intel 80386

2.One Level Paging
   >Nomor page maya digunakan sebagai indeks ke tabel page 
     yang biasanya berlokasi di memori utama.
   >Isian tabel page berisi nomor page fisik dan bit-bit proteksi.
   >Offset pada page fisik sama dengan offset pada page maya.
   >Register panjang (Length register) digunakan untuk 
     menetapkan akhir tabel page untuk menghindari ruang yang 
     akan disiakan untuk isian-isian tak berguna.
   >Contoh Sistem : DEC PDP-11, DEC VAX, Data General 
     Eclipse, Motorola MC86030.

3.Two Level Paging
   >Indeks 1 ditambahkan ke alamat root atau dasar tabel 
     segmen untuk memperoleh alamat isian tabel segmen 
     (Segment Tabel Entry-STE)
   >STE dibaca dari memori dan alamat dasarnya ditambah 
     indeks 2 untuk memperoleh alamat isian tabel page 
     (Page Tabel Entry).
   >PTE dibaca dari memori untuk memperoleh nomor 
     page fisik. Nomor page fisik ini ditambah offset di alamat 
     maya untuk memperoleh alamat fisik akhir.
   >Contoh Sistem : DEC VAX, IBM S/370, Data General 
     Eclipse 32 bit, Motorola MC68030, Intel 80386.

4.Three Level Paging
   >Translasi nomor page maya ke nomor page fisik 
     memerlukan tiga tahap.
   >Tiap fields indeks ditambahkan alamat dasar tabel 
     yang berkorespondensi untuk menemukan isian tabel berikutnya.
   >Isian tabel menyediakan bit-bit proteksi dan alamat dasar
     tabel berikutnya.
   > Contoh Sistem : SUN SPARC 

5.Four Level Paging
   >Translasi nomor page maya ke nomor page fisik 
     memerlukan empat tahap.
   >Tiap fields indeks ditambahkan alamat dasar tabel yang 
     berkorespondensi untuk menemukan isian tabel berikutnya.
   >Isian tabel menyediakan bit-bit proteksi dan alamat dasar 
     tabel berikutnya.
   >Contoh Sistem : Motorola MC68030.

Sumber: Diolah dari berbagai sumber


                         >>>>>TERIMAKASIH<<<<<

KEAMANAN KOMPUTER (M13)

KEAMANAN DATABASE


Penyerangan Database
–Informasi sensitif yang tersimpan di dalam database 
  dapat terbuka (disclosed) bagi orang orang yang tidak 
  diizinkan (unauthorized).
–Informasi sensitif yang tersimpan di dalam database 
  dapat inaccessible bagi orang-orang yang diizinkan.

Bagaimana cara menjaga keamanan database?
1.Penentuan perangkat lunak Data Base Server yang handal.
2.Pemberian otoritas kepada user mana saja yang berhak 
   mengakses, serta memanipulasi data yang ada.

Penyalahgunaan Database
1.Tidak Disengaja, jenisnya:
–Kerusakan selama proses transaksi
–Anomali yang disebabkan oleh akses database yang 
  konkuren.
–Anomali yang disebabkan oleh pendistribusian data 
  pada beberapa komputer.
–Logika error yang mengancam kemampuan transaksi 
  untuk mempertahankan konsistensi database.

2.Disengaja, jenisnya:
–Pengambilan data/ pembacaan data oleh pihak yang 
  tidak berwenang.
–Pengubahan data oleh pihak yang tidak berwenang
–Penghapusan data oleh pihak yang tidak berwenang

Tingkatan Pada Keamanan Database
1.Fisikal-lokasi
   lokasi dimana terdapat sistem komputer haruslah aman 
   secara fisik terhadap serangan perusak.
2.Manusia-wewenang pemakai harus dilakukan dengan berhati
   hati untuk mengurangi kemungkinan adanya manipulasi 
   oleh pemakai yang berwenang.
3.Sistem Operasi-Kelemahan pada SO ini memungkinkan 
   pengaksesan data. oleh pihak tak berwenang, karena 
   hampir seluruh jaringan sistem database. menggunakan 
   akses jarak jauh.
4.Sistem Database-Pengaturan hak pemakai yang baik.

Keamanan Data
•Otorisasi
–Pemberian Wewenang atau hak istimewa (priviledge)
  untuk mengakses sistem atau obyek database.
–Kendali otorisasi(=kontrol akses) dapat dibangun pada 
  perangkat lunak dengan 2 fungsi:
–Mengendalikan sistem atau obyek yang dapat diakses
–Mengendalikan bagaimana pengguna menggunakannya
–Sistem administrasi yang bertanggungjawab untuk 
  memberikan hak akses dengan membuat account pengguna.

•Tabel View
–Merupakan metode pembatasan bagi pengguna untuk 
  mendapatkan model database yang sesuai dengan kebutuhan 
  perorangan. Metode ini dapat menyembunyikan data yang 
  tidak digunakan atau tidak perlu dilihat oleh pengguna.
–Contoh pada Database relasional, untuk pengamanan 
  dilakukan beberapa level :
•Relasi-pengguna diperbolehkan atau tidak diperbolehkan 
 mengakses langsung suatu relasi
•View-pengguna diperbolehkan atau tidak diperbolehkan 
 mengakses data yang terapat pada view.
•Read Authorization-pengguna diperbolehkan membaca data, 
 tetapi tidak dapat memodifikasi.
•Insert Authorization-pengguna diperbolehkan menambah 
 data baru, tetapi tidak dapat memodifikasi data yang sudah ada.
•Update Authorization-pengguna diperbolehkan memodifikasi data,
 tetapi tidak dapat menghapus data.
•Delete Authorization-pengguna diperbolehkan menghapus data
–Untuk Modifikasi data terdapat otorisasi tambahan:
•Index Authorization-pengguna diperbolehkan membuat dan 
 menghapus index data.
•Resource Authorization-pengguna diperbolehkan membuat 
 relasi-relasi baru.
•Alteration Authorization-pengguna diperbolehkan menambah/
 menghapus atribut suatu relasi.
•Drop Authorization-pengguna diperbolehkan menghapus 
  relasi yang sudah ada.

Keamanan Data
•Backup data dan Recovery
–Backup: proses secara periodik untuk membuat duplikat 
  dari database dan melakukan logging file (atau program) 
  kemudian penyimpanan eksternal.
–Recovery :merupakan upaya untuk mengembalikan basis 
  data kekeadaaan yang dianggap benar setelah terjadinya 
  suatu kegagalan.

Teknik Pemulihan
1.Defered update/ perubahan yang ditunda: perubahan 
   pada DB tidak akan berlangsung sampai transaksi ada 
   pada poin disetujui (COMMIT). Jika terjadi kegagalan maka 
   tidak akan terjadi perubahan, tetapi diperlukan operasi redo 
   untuk mencegah akibat dari kegagalan tersebut.
2.Immediate Upadte/ perubahan langsung: perubahan 
   pada DB akan segera tanpa harus menunggu sebuah 
   transaksi tersebut disetujui. Jika terjadi kegagalan diperlukan 
   operasi UNDO untuk melihat apakah ada transaksi yang
   telah disetujui sebelum terjadi kegagalan.
3.Shadow Paging : menggunakan page bayangan dimana 
   pada prosesnya terdiri dari 2 tabel yang sama, yang satu 
   menjadi tabel transaksi dan yang lain digunakan sebagai 
   cadangan. Ketika transaksi mulai berlangsung kedua tabel 
   ini sama dan selama berlangsung tabel transaksi yang 
   menyimpan semua perubahan ke database, tabel bayangan 
   akan digunakan jika terjadi kesalahan.
   Keuntungannya adalah tidak membutuhkan REDO / UNDO,
   kelemahannya membuat terjadinya fragmentasi.

Keamanan Data
•Kesatuan Data dan Enkripsi
–Enkripsi: keamanan data
–Integritas: metode pemeriksaan dan validasi data
  (metode integrity constrain), yaitu berisi aturan-aturan 
  / batasan-batasan untuk tujuan terlaksananya integritas data.
–Konkuren: mekanisme untuk menjamin bahwa transaksi yang 
  konkuren pada database multiuser tidak saling menganggu 
  operasinya masing-masing. Adanya penjadwalan proses yang
  akurat(time stamping).

Sumber: Diolah dari berbagai sumber


                        >>>>>TERIMAKASIH<<<<<

MANAJEMEN MEMORI DENGAN PAGING (SISTEM OPERASI)

SISTEM PAGING


B.Sistem Paging
Sistem paging mengimplementasikan ruang alamat besar pada 
memori kecil menggunakan index register, base register, 
dan segment register.

Gambar. Penerjemah Page

Alamat Maya

Alamat yang dihasilkan perhitungan menggunakan index 

register, base register, dan segment register.

Alamat Nyata

Alamat di memori fisik.

Page

Unit terkecil pada ruang alamat maya (virtual address space).

Page Frame

Unit terkecil pada ruang alamat fisik (real address space).

Page Fault

Exception untuk permintaan alokasi “page” ke memori.

Memory Management Unit (MMU)

Kumpulan chip yang memetakan alamat maya ke alamat fisik.

Rutinitas yang dilakukan dalam pemindahan halaman antara lain:

1.Mencari lokasi dari halaman yang diinginkan pada disk.

2.Mencari frame yang kosong:

   a.Jika ada, maka gunakan frame tersebut.

   b.Jika tidak ada, maka tentukan frame yang tidak sedang 

      dipakai atau yang tidak akandigunakan dalam jangka waktu lama, 

      lalu kosongkan frame tersebut. Gunakan algoritma 

      pemindahan halaman untuk menentukan frame yang akan 

      dikosongkan. Usahakan agar tidak menggunakan frame yang 

      akan digunakan dalam waktu dekat. Jika terpaksa, maka 

      sebaiknya segera masukkan kembali frame tersebut agar 

      tidak terjadi overhead.

   c.Tulis halaman yang dipilih ke disk, ubah tabel halaman dan 

      tabel frame.

3.Membaca halaman yg diinginkan ke dalam frame kosong yg baru.

4.Mengulangi proses pengguna dari awal.

1.Memory Management Unit (MMU)

Berfungsi Pemetaan memori maya ke memori fisik dan 

menerbitkan exception adanya page fault yang melewatkan 

ke sisitem operasi yang menanganinya. Pada dasarnya MMU 

terdiri dari tabel halaman yang merupakan sebuah rangkaian 

array dari masukan-masukan (entries) yang mempunyai indeks 

berupa nomor halaman (p). Setiap masukan terdiri dari flags 

(contohnya bit sahih dan nomor frame). Alamat fisik dibentuk 

dengan menggabungkan nomor frame dengan ofset, 

yaitu bit paling rendah dari alamat logis.

Pemetaan :

a.Nomor page maya digunakan sebagai indeks ke 

   tabel page untuk menemukan isian page maya.

b.Dari isian tabel page dapat diketahui, apakah 

   page dipetakan ke memori fisik (dengan memeriksa 

   presen/absent bit).

c.Apabila alamat terdapat di memori fisik maka isian 

   tabel page memuat nomor page frame. Nomor page 

   frame di tabel page dikopi sebagai bit-bit berorder tinggi 

   di register alamat fisik dan ditambah offset di alamat maya.

d.Bila alamat tidak ada di memori fisik maka MMU 

   menerbitkan page fault.

Skema Pemetaan

Misalkan:Ruang alamat maya adalah V = {0,1, … , v-1}

Ruang alamat fisik adalah M = {0,1, …, m-1}

Umumnya:ruang alamat maya > ruang alamat fisik (v > m)

MMU melakukan mekanisme translasi alamat 

mengasosiasikan alamat maya ke

alamat fisik. MMU merealisasikan fungsi f : V -> M, yaitu :

f (x) = {r, jika item x terdapat di memori fisik dengan lokasi d r}

{page fault jika item x tidak terdapat pada memori fisik}.

Skenario Pemetaan:

Contoh instruksi :   MOV REG, 0x08

1.Alamat maya 8 dikirim ke MMU

2.MMU mengetahui alamat 8 di page 0 (page 0 

   memuat alamat maya 0-4095)

3.Dari tabel, page 0 dipetakan ke frame 7 

   (page 7 adalah alamat fisik 28672 32768)

4.MMU mentransformasikan alamat 8 sebagai 

   (28672+8=28680)

5.MMU mengeluarkan alamat 28680 ke bus.

Implementasi Pemetaan:

Komponen MMU, yaitu :

a.Register Alamat Maya

   -Menyimpan alamat maya yang diacu

   -Nilai di register alamat maya dibagi dua :

     1.Bit berorder tinggi menyatakan nomor page maya

     2.Bit-bit sisa adalah offset alamat maya

b.Tabel Page

   Tiap elemen tabel berisi informasi :

   1.Present/absent bit

      (bernilai 1 jika page di memori fisik, bernilai 

      0 jika tidak).

   2.Nomor page frame

      Berisi nomor page frame dimana page berada

c.Register Alamat Fisik

   Menyimpan alamat fisik yang disinyalkan ke bus.

   Nilai di register alamat fisik dibagi menjadi :

   1.Bit berorder tinggi menyatakan nomor page frame

   2.Bit-bit sisa adalah offset alamat frame.

PENGGANTIAN PAGE

a.Algoritma penggantian page acak (Random)

    1.Setiap terjadi page fault, penggantian page dipilih 

       secara acak.

    2.Tidak memakai informasi apapun untuk menentukan 

       page yang akan diganti.

    3.Semua page di memori utama dianggap memiliki 

       bobot yang sama.

    4.Dapat memilih sembarang page termasuk page yang 

       sedang diacu.

b.Algoritma penggantian page optimal

   1.Memilih page yang berpeluang dipakai kembali 

      di masa datang yang paling kecil. (Memprediksi/melihat 

      page berikutnya yang tidak dipakai)

   2.Strategi ini menghasilkan jumlah page fault sedikit 

      tapi tidak mungkin diterapkan.

Penjelasan :

a.Algoritma dengan 7 page sebagai string pengacuan 

   (page 5 dan 6 dinyatakan invalid / memiliki present/absent bit 0).

b.Memiliki 3 page frame dan page fault.

c.Page 7 diacu/ditempatkan di frame : Fault (F)

d.Page 0 diacu/ditempatkan di frame : Fault (F)

e.Page 1 diacu/ditempatkan di frame : Fault (F)

f.Page 2 diacu/ditempatkan di frame dgn mengganti page 7:(F)

  Page 7 diganti karena page berikutnya adalah page 0 dan 

  page 3, dan page 7 hanya sedikit (1x) pada antrian page 

  berikutnya berikutnya.

g.Page 0 diacu/ditempatkan di frame tanpa mengganti page.

h.Page 3 diacu/ditempatkan di frame dgn mengganti page 1:(F)

i.Page 0 diacu/ditempatkan di frame tanpa mengganti page.

j.Page 4 diacu/ditempatkan di frame dgn mengganti page 0:(F)

  Page 0 diganti karena page berikutnya adalah page 2 dan page 3.

k.Page 2 diacu/ditempatkan di frame tanpa mengganti page.

l.Page 3 diacu/ditempatkan di frame tanpa mengganti page.

m.Page 0 diacu/ditempatkan di frame dgn mengganti page 4:(F)

n.Page 4 diganti karena page berikutnya adalah page 3 dan page 2, 

   bahkan page 4 sudah tidak dipakai kembali.

o.Page 3  dan page 2 diacu/ditempatkan di frame tanpa 

   mengganti page.

p.Page 1 diacu/ditempatkan di frame dgn mengganti page 3:(F)

   dan seterusnya…hingga urutan page selesai.

c.Algoritma penggantian page NRU

Page diberi dua bit mencatat status page :

- Bit R (referenced) menyatakan page sedang diacu

  Bit R = 0 , page sedang diacu

  Bit R = 1, page tidak sedang diacu

- Bit M (Modified) menyatakan page telah dimodifikasi

  Bit M = 0 , page belum dimodifikasi

  Bit M = 1, page telah dimodifikasi

d.Algoritma penggantian page FIFO

Bila terjadi page fault, page elemen terdepan diganti dan

page baru ditambahkan di bagian belakang senarai.

Penjelasan :

Ø  Page 7 diacu/ditempatkan di frame : Fault (F)

Ø  Page 0 diacu/ditempatkan di frame : Fault (F)

Ø  Page 1 diacu/ditempatkan di frame : Fault (F)

Ø  Page 2 diacu/ditempatkan di frame dengan mengganti 

     page terdepan dalam senarai yaitu page 7 : Fault (F)

Ø  Page 0 diacu/ditempatkan di frame tanpa mengganti 

     page.

Ø  Page 3 diacu/ditempatkan di frame dengan mengganti 

     page terdepan setelah page 7 dalam senarai yaitu 

     page 0 : Fault (F)

Ø  Page 0 diacu/ditempatkan di frame dengan mengganti 

     page terdepan setelah page 0 dalam senarai yaitu 

     page 1 : Fault (F)

Ø  Page 4 diacu/ditempatkan di frame dengan mengganti 

     page terdepan setelah page 1 dalam senarai yaitu 

     page 2 : Fault (F)

Ø  Page 2 diacu/ditempatkan di frame dengan mengganti 

     page terdepan setelah page 2 dalam senarai yaitu 

     page 3 : Fault (F) Page O setelah page 2 tidak 

     diperiksa karena tidak fault

Ø  Page 3 diacu/ditempatkan di frame dengan 

     mengganti page terdepan setelah page 3 dalam 

     senarai yaitu page 0 : Fault (F)

Ø  Page 0 diacu/ditempatkan di frame dengan 

     mengganti page terdepan setelah page 0 dalam 

     senarai yaitu page 4 : Fault (F)

Ø  Page 3 dan page 2 diacu/ditempatkan di frame 

     tanpa mengganti page.

Ø  Page 1 diacu/ditempatkan di frame dengan 

     mengganti page terdepan setelah page 4 dalam 

     senarai yaitu page 2 : Fault (F).

Ø  Page 2 diacu/ditempatkan di frame dengan 

    mengganti page terdepan setelah page 2 dalam 

    senarai yaitu page 3 : Fault (F).

Ø  dan seterusnya… hingga senarai selesai.

e.Algoritma penggantian page modifikasi FIFO

1)Algoritma penggantian page kesempatan kedua

2)Algoritma penggantian clock page

f.Algoritma penggantian page LRU

Beberapa instruksi terakhir dari page, kemungkinan masih dipakai. Jika terjadi page

fault, maka algoritma mengganti page yang paling lama tidak digunakan.

Penjelasan :

Ø  Page 7 diacu/ditempatkan di frame : Fault (F)

Ø  Page 0 diacu/ditempatkan di frame : Fault (F)

Ø  Page 1 diacu/ditempatkan di frame : Fault (F)

Ø  Page 2 diacu/ditempatkan di frame dengan 

     mengganti page terdepan dalam senarai yaitu 

      page 7 : Fault (F).

Ø  Page 0 diacu/ditempatkan di frame tanpa 

     mengganti page.

Ø  Page 3 diacu/ditempatkan di frame dengan 

    mengganti page yang tidak digunakan pada 

    instruksi sebelumnya yaitu page 1 : Fault (F). 

    Page 0 dan 2 merupakan instruksi sebelumnya 

    yang masih dipakai.

Ø  Page 0 diacu/ditempatkan di frame tanpa 

     mengganti page.

Ø  Page 4 diacu/ditempatkan di frame dengan 

     mengganti page yang tidak digunakan pada 

     instruksi sebelumnya yaitu page 2 : Fault (F)

Page 0 dan 3 merupakan instruksi sebelumnya 

yang masih dipakai.

Ø  Page 2 diacu/ditempatkan di frame dengan 

     mengganti page yang tidak digunakan pada 

     instruksi sebelumnya yaitu page 3 : Fault (F).

Page O dan 4 merupakan instruksi sebelumnya 

yang masih dipakai.

Ø  Page 3 diacu/ditempatkan di frame dengan 

     mengganti page 0: Fault (F) Page 2 dan 4 

     merupakan instruksi sebelumnya yg masih dipakai.

Ø  Page 0 diacu/ditempatkan di frame dengan 

     mengganti page 4: Fault (F)

Page 2 dan 3 merupakan instruksi sebelumnya 

yang masih dipakai

Ø  Page 3 dan page 2 diacu/ditempatkan di frame

     tanpa mengganti page.

Ø  Page 1 diacu/ditempatkan di frame dengan 

     mengganti page 0: Fault (F)

Page 2 dan 3 merupakan instruksi sebelumnya 

yang masih dipakai

Ø  dan seterusnya… hingga senarai selesai.

3. Masalah Utama Sistem Paging

1.Working set model

    Prinsip Lokalitas

    Proses-proses cenderung mengacu penyimpanan 

    secara tak seragam, mempunyai pola-pola sangat setempat.

    a)Lokalitas berdasarkan waktu

       Proses cenderung terkonsentrasi acuannya ke satu 

       interval waktu eksekusi yang dekat.

    b)Lokalitas berdasarkan ruang

       Proses cenderung terkonsentrasi acuannya ke satu 

       kelompok data yang berdekatan.

2.Working Set of Program Behavior

   Kumpulan page proses yang secara aktif diacu yang 

   terlokalisasi pada waktu itu dan harus dijaga berada 

   di memori utama. Perpindahan program dari satu 

   lokalitas ke lokalitas lain saat dieksekusi.

3.Pre paging

   Teknik memuatkan page-page lebih dulu 

   sebelum proses berjalan.

4.Demand Paging

   Teknik yang segera memuatkan page-page 

   begitu page dibutuhkan.

a.Kebijaksanaan penggantian lokal vs global

1)Penggantian lokal yaitu page yang dipilah untuk 

   diganti hanya pada partisi dimana proses diletakkan.

2)Penggantian global yaitu page yang dipilah untuk 

   diganti adalah tempat kosong dengan tidak 

   mempedulikan partisi proses.

b.Frekuensi page fault

>Sistem operasi mendefinisikan frekuensi page fault 

  kritis sistem (atau per proses)

>Sistem operasi mengukur waktu proses maya dan 

menyimpan waktu page fault mutakhir di PCB proses

>Ketika page fault terjadi, sistem operasi bertindak :

  -Jika page fault terakhir terjadi kurang dari 

   T=1/P ms detik yang lalu, proses beroperasi di atas 

   ambang maka page frame baru ditambahkan.

  -Selain itu, berarti proses beroperasi di bawah ambang 

    PFF, maka page frame page bit R=0 dan W=0 

    dibebaskan untuk alokasi wage baru proses lain. 

c.Ukuran page

v  Ukuran page ditentukan perancang sistem operasi.

v  Ukuran page harus ditentukan agar sistem 

    berperilaku optimal.

v  Penentuan ukuran page memerlukan penilaian 

   dan pemahaman mendalam tentang perangakat keras, 

   perangkat lunak, dan aplikasi sistem.

v  Ukuran page lebih kecil berarti jumlah page dan 

    page frame lebih banyak sehingga memerlukan 

    tabel page lebih besar.

v  Ukuran page besar berarti sejumlah informasi yang 

    tidak diacu juga dimasukkan ke memori utama 

    sehingga terjadi fragmentasi internal yang tinggi.

v  Transfer masukan/keluaran relatif sangat mengkonsumsi 

    waktu sehingga perlu meminimumkan jumlah transfer 

    masukan/keluaran saat program berjalan.

v  Program cenderung mengikuti prinsip lokalitas 

    yang cenderung berukuran kecil.

4.Masalah Implementasi Sistem Paging

a.Back up instruksi yang terakhir dijalankan sebelum 

   terjadi page fault.

b.Buffer perangkat masukan/keluaran 

   (penguncian page di memory).

c.Page yang dipakai bersama.

d.Backing store.

e.Paging daemon.

f.Pananganan page fault.

Sumber: Diolah dari berbagai sumber

                    

                     >>>>>TERIMAKASIH<<<<<<