Tentang Kernel dan Kernel Linux

 

 

 

Nama : Muhammad Abel  Jollando

NIM : 2005551073

Matakuliah : Network Operating System

Dosen : I Putu Agus Eka Pratama, S.T., M.T.

TEKNOLOGI INFORMASI/TEKNIK/UNIVERSITAS UDAYANA
 

Abstrak    :

     Mata kuliah Network Operating System merupakan matakuliah yang membahas seputar sistem operasi yang digunakan dalam dunia jaringan komputer. Dalam mata kuliah ini, mahasiswa dan dosen membahas seputar konsep dasar dari sistem operasi, evolusi sistem operasi, fungsionalitas sistem operasi, konsep dasar Network Operating System, infrastruktur pendukung Network Operating System, karakteristik dari Network Operating System, jenis-jenis Network Operating System, serta penggunaan Network Operating System dalam jaringan komputer.

 

Pendahuluan    :

    Kernel merupakan inti dari sistem operasi yang memuat utilitas, fungsi-fungsi dasar, dan kemampuan utama sebuah OS/NOS secara umum. OS merupakan penghubung antara software dan hardware pada sistem komputer, sedangkan kernel merupakan inti dari OS. Kernel disusun dengan bahasa pemrograman.

Kernel Linux    :

    Kernel meurpakan sebuah software atau perangkat lunak yang membentuk komunikasi atau mediator antara aplikasi komputer dengan hardware yang menyajikan pelayanan sistem, semisal untuk melakukan pengaturan memori untuk proses-proses yang sedang berjalan, pengaturan file-file, input-output terhadap suatu device dan fungsi tambahan lainnya. Singkatnya, kernel adalah penghubung antara software dan hardware. Tapi menurut beberapa sumber lain mengatakan juga bahwa kernel merupakan bagian dari inti sistem operasi, dengan kata lain kernel merupakan jantung dari sistem operasi.

    Kernel ini bertugas mengendalikan kerja dasar dari sistem operasi dan erat kaitannya dengan hardware seperti manajemen memori, manajemen proses beserta dengan job scheduling dan context-switching, dan manajemen input-output termasuk file sistem dan driver perangkat input-output dan beberapa fungsi mendasar lainnya, seperti kontrol akses. Kernel dikenal sebagai jantung OS karena menyediakan format yang sesuai dengan kebutuhan.

 

Fungsi Kernel    :

    Kernel berfungsi untuk memberikan pelayanan berbagai program aplikasi untuk mengakses hardware dengan aman, mengatur scheduling program dan memberikan tenggat waktu bagi program yang biasa disebut multiplexing, serta membantu eksekusi aplikasi dan mendukungnya dengan fitur abstraksi hardware.

 

Jenis-Jenis Kernel    :

• Kernel Monolitik yang merupakan kernel yang menggabungkan berbagai fungsi dalam kernel serta emnyajikan lapisan abstraksi hardware dengan penuh terhadap hardware yang ada di bawah sistem operasi
• Mikrokernel menyajikan sedikit dari abstraksi hardware dan memakai aplikasi yang berjalan di atasnya yang dikenal dengan server untuk melakukan beberapa fungsionalitas lainnya.
• Kernel Hibrida merupakan pendekatan desain mikrokernel yang dimodifikasi. Pada hybrid kernel, ada beragam tambahan kode dalam ruangan kernel untuk menambah performa.
• Exokernel menyajikan abstraksi hardware secara minimal, sehingga program bisa mengakses hardware secara langsung. Dalam pendekatan desain exokernel, library yang dimiliki oleh sistem operasi bisa melakukan abstraksi yang mirip dengan abstraksi yang dilakukan dalam desain monolitik kernel.

 

Gambar 1. Linux kernel map

    Kernel linux merupakan inti dari sistem operasi linux yang digunakan pada sistem operasi Linux serta turunannya. Kernel inti dirilis dengan menggunakna lisensi GNU atau General Public License, dan dikembangkan oleh pemrogram di seluruh dunia. Kernel ini diciptakan oleh Linus Torvalds pada tahun 1991. Kernel Linux dan OS/NOS Linux sendiri telah mengalami perkembangan pesat sejak 20-an tahun pengembangannya, seperti pengembangan server, dan lain sebagainya.

 

Praktik Materi Kernel    :  

    Pada Materi Kernel ini bertujuan untuk mengetahui dan membedah isi dari kernel pada sistem operasi Linux. Kernel pada OS Linux sendiri dapat anda unduh melalui link berikut ini : https://mirrors.edge.kernel.org/pub/linux/kernel/Historic/linux-0.01.tar.gz. 

    Setelah proses pengunduhan selesai, kemudian ekstrak filetersebut maka akan terdapat beberapa file di dalamnya seperti pada gambar berikut ini :

 

 Gambar 2. Isi dari Folder Kernel hasil ekstraksi

    Praktek kali ini, mempelajari isi dari kernel yang memiliki nama fork.c dan exit.c. File fork.c ini berisi tentang algoritma struktur data dari proses yang baru. File exit.c ini merupakan lokasi dari function sys_kill() dan berbagai macam jenis sys_wait(), selain dari sys_exit(), dimana fungsinya adalah akan menangani dari perintah untuk keluar dari sistem secara konsisten. Isi dari sebagian file fork.c dan exit.c dapat dilihat pada Gambar 3 dan Gambar 4.

 

Gambar 3. Isi dari file fork.c

 

Gambar 5. Isi dari file exit.c 

  

Praktik Perintah Dasar dan Proses pada Linux    :

    Perintah dasar yang berhubungan dengan proses pada Linux ini berguna bagi orang ataupun para mahasiswa yang baru mempelajari NOS maupun OS yang berbasis Linux.

    Berikut ini adalah merupakan perintah-perintah dasar yang sudah dicoba sebelumnya yang mungkin bisa langsung dilakukan proses praktik agar lebih memahami cara kerja kernel pada OS Linux.

• Hwinfo
  
• Hwinfo adalah perintah yang berguna untuk melihat informasi-informasi seputar hardware secara mendetail. Hwinfo mampu memberikan informasi mengenai hardware secara terstruktur hingga driver yang digunakan untuk komponen hardware pada sistem Linux. Jika anda ingin menjalankan hwinfo, maka anda harus menginstal package hwinfo terlebih dahulu menggunakan package manager. Karena saya menggunakan Debian 11 Bullseye, maka saya akan menggunakan package manager aptitude bawaan dari Debian 11 Bullseye.
• Perintah lengkap yang akan saya gunakan untuk menginstall hwinfo adalah sebagai berikut.
• apt-get update (untuk melakukan proses update pada repository yang terletak pada /etc/apt/sources.list)
• Kemudian, kita akan langsung menginstall hwinfo dengan  perintah apt-get install hwinfo -y. Hasil dari hwinfo adalah sebagai berikut :
•   
• lspci
• Perintah lspci berfungsi untuk menampilkan hardware yang terkoneksi ke komputer dengan basis PCI buss. Hasil dari perintah lspci adalah sebagai berikut.
•  

• lscpu
• Berguna sebagai pemberi informasi tentang detail informasi CPU yang digunakan pada perangkat. Hasil dari perintah lscpu adalah sebagai berikut.
• 
  
• lsusb
• lsusb digunakan untuk memberikan informasi mengenai USB Controller dan perangkat/device yang terkoneksi pada USB Controller tersebut. Hasil dari perintah ini adalah sebagai berikut.
•  
• lsscsi
• Sebelum mengggunakan perintah ini, alangkah baiknya user mengecek ketersediaan package melalui dpkg -l lsscsi. Jika tidak ditemukan, maka anda harus menginstall melalui perintah apt-get install lsscsi -y. Jika sudah terinstall, maka hasilnya adalah sebagai berikut.
• 
• lsblk
• Perintah lsblk digunakan untuk melihat infromasi pada storage yang digunakan leh user. Perintah ini menampilkan informasi drive yang terpasang (ssd/hdd/mmc/maupun usb drive). Kapasitas dari disk drive, tipe disk drive, partisi dan mount point akan ditampilkan. Hasil dari perintah ini adalah sebagai berikut.
•  
• df -H
• Perintah df-H digunakan untuk menampilkan sisa ruang penyimpanan yang ada pada harddisk berdasarkan partisi yang ada dan tambahan partisinya. Flag -H sendiri digunakan agar informasi yang diberikan lebih human readable. Hasil dari perintah df -H adalah sebagai berikut.
• 
• fdisk -l
• Perintah fdisk -l digunakan untuk menampilkan informasi mengenai sistem file
• 
• free -m
• free -m digunakan untuk melihat informasi dari penggunaan memori baik itu RAM maupun Swap dalam ukuran Mega. Setelah dijalankan maka akan muncul informasi mengenai penggunaan memori RAM dan Swap yang diberikan.
• 
  
• cat /proc/version
• Perintah ini digunakan untuk menampilkan informasi mengenia versi linux yang digunakan
• 
• uname -a 
• Perintah ini digunakan untuk menampilkan informasi sistem dasar komputer, seperti infromasi mendetail mengenai tipe mesin, hostname, nama, dan versi sistem operasi dan tipe prosesor yang digunakan. Berikut ini adalah hasil eksekusi perintah tersebut.
•  

Referensi    :

[1] I Putu Agus Eka Pratama,“PPT Matakuliah Network Operating System Pertemuan 6 : “Kernel dan Kernel Linux”.2022.