Sistem Administrasi Memory

Memori ialah array besar dari word atau byte, atau disebut alamat. Fungsi memori ialah sebagai kawasan penyimpanan data atau informasi. Manajemen memori ialah suatu kegiatan untuk mengelola memori komputer yang menyediakan cara mengalokasikan memori, membebaskannya untuk digunakan kembali ketika tidak lagi diharapkan serta menjaga alokasi ruang memori bagi suatu proses.

A. Fungsi Manajemen Memory

Pengelolaan memori utama sangat penting untuk sistem komputer, penting untuk memproses dan akomodasi masukan/keluaran secara efisien, sehingga memori sanggup menampung sebanyak mungkin proses dan sebagai upaya semoga pemogram atau proses tidak dibatasi kapasitas memori fisik di sistem komputer. Fungsi administrasi memori mempunyai peranan sangat penting dalam sistem komputer. Fungsi menejemen memori tersebut ialah :

1. Meningkatkan kinerja atau Utilitas CPU.
2. Meningkatkan kecepatan jalan masuk CPU terhadap data dan kode Data dan kode sanggup diakses dengan cepat oleh CPU.
3. Meningkatkan efisensi pemakaian memori yang terbatas.
4. Meningkatkan efisiensi transfer atau perpindahan data dari atau ke memori utama dan dari atau ke CPU.
5. Mengelola informasi yang digunakan dan tidak dipakai.
6. Mengalokasikan memori ke proses yang memerlukan.
7. Mendealokasikan memori dari proses telah selesai.
8. Mengelola swapping atau paging antara memori utama dan disk.

B. Jenis-Jenis Memori

Pada prinsipnya memori dalam sistem komputer dibedakan menjadi dua yaitu memori kerja dan memori dukung atau backing store. Memori Kerja mempunyai kiprah utaman untuk menampung pekerjaan pada ketika sebelum dan sehabis pekerjaan itu dilaksanakan oleh prosesor dan menampung banyak sekali hal yang diharapkan prosesor, misalnya system operasi, system bahasa, catatan. Beberapa Contoh memori kerja untuk memori tetap adalah: :

1. ROM (Read Only Memory), ialah memori yang hanya sanggup baca saja.
2. PROM (Programmable ROM), ialah memori yang sanggup diprogram tetapi tidak sanggup dihapus lagi
3. EPROM (Electrically PROM), ialah memori yang sanggup diisi melalui listrik, dan sanggup dihapus.
4. EEPROM (Erasable EPROM), ialah memori yang sanggup diisi dan dihapus dengan listrik, maka ciri utamanya ialah isi tetap ada / tidak gampang dihapus meskipun daya listrik computer terputus.
5. Registe mikroproseso. Memori yang mempunyai ukurannya paling kecil tapi mempunyai waktu jalan masuk paling cepat, umumnya hanya 1 siklus CPU saja.

Sementara itu Contoh memori kerja untuk memori bebas ialah :

1. RAM (Random Access Memory): memori yang sanggup diisi dan sanggup dibaca. Ciri utamanya ialah mengenal asas pemuktahiran yaitu sanggup diisi dengan informasi terbaru dan isi akan hilang kalau catu daya padam.
2. Cache memory. Memori berkapasitas kecil tetapi berkecepatan tinggi, yang dipasang diantara prosesor dan memori utama. Instruksi dan data yang sering diakses oleh prosesor ditempatkan dalam chace sehingga sanggup lebih cepat diakses oleh prosesor. Cach memory disusun menurut kedekatannya dengan prosesor (level- 1, level-2, level-3, dan seterusnya). Level cache memori tersebut dibedakan menurut kapasitasnya

C. Istilah-istilah Dalam Manajemen Memori

1. Memori manajer ialah potongan dari sistem operasi yang mempunyai imbas dalam memilih proses mana yang diletakkan pada antrian dan mengatur hirarki memori. 
2. Swapping merupakan pemindahan proses dari memori utama ke disk dan kembali lagi. Sebuah proses harus berada di memori untuk dieksekusi. Proses juga sanggup ditukar (swap) sementara keluar memori ke backing store dan kemudian dibawa kembali ke memori untuk melanjutkan eksekusi. 
3. Fragmentasi Eksternal terjadi pada situasi dimana terdapat cukup ruang memori total untuk memenuhi permintaan, tetapi tidak sanggup pribadi dialokasikan sebab tidak berurutan. Fragmentasi eksternal dilakukan pada algoritma alokasi dinamis, terutama seni administrasi first-fit dan best-fit. 
4. Paging merupakan kemungkinan solusi untuk permasalahan fragmentasi eksternal dimana ruang alamat kecerdikan tidak berurutan;; mengijinkan sebuah proses dialokasikan pada memori fisik yang terakhir tersedia.
5. Multilevel paging digunakan pada sistem yang mempunyai ruang alamat kecerdikan yang sangat besar yaitu antara 232 s/d 264. 
6. Segmentasi ialah bagan administrasi memori yang memungkinkan user untuk melihat memori tersebut. Ruang alamat kecerdikan ialah kumpulan segmen. Setiap segmen mempunyai nama dan panjang. 

D. Ruang Alamat Logika Dan Ruang Alamat Fisik

Alamat yang dihasilkan oleh CPU berupa alamat kecerdikan (logical address), sedangkan yang masuk ke dalam memori ialah alamat fisik (physical address). Pada compile time dan load time, alamat fisik dan kecerdikan identik. Sebaliknya, perbedaan alamat fisik dan kecerdikan terjadi pada execution time.

Kumpulan semua alamat kecerdikan yang dihasilkan oleh aktivitas ialah ruang alamat logika/ruang alamat virtual. Kumpulan semua alamat fisik yang berkorespondensi dengan alamat kecerdikan disebut ruang alamat fisik.

Pada ketika aktivitas berada di CPU, aktivitas tersebut mempunyai alamat logika, kemudian oleh MMU dipetakan menjadi alamat fisik yang akan disimpan di dalam memori. Memory Manajement Unit (MMU) ialah perangkat keras yang memetakan alamat virtual ke alamat fisik. 

Ilustrasinya sebagai berikut, nilai pada register ini akan ditambah dengan setiap alamat yang dibentuk oleh user process yang kemudian dikirim ke memori. Contohnya register relokasi berada di 14000, alamat kecerdikan di 346, maka pribadi dipetakan menjadi alamat fisik di 14346.

E. Virtual Memori
Memori virtual ialah teknik administrasi memory yang dikembangkan untuk kernel multi-tugas. Teknik ini divirtualisasikan dalam banyak sekali bentuk arsitektur komputer dari komputer penyimpanan data (seperti memori jalan masuk acak dan cakram penyimpanan), yang memungkinkan sebuah progra m harus dirancang seakan-akan hanya ada satu jenis memori dan bertindak secara pribadi (RAM).

Sebagian besar sistem operasi modern yang mendukung memori virtual menjalankan setiap proses di ruang alamat khusus. Setiap aktivitas mempunyai jalan masuk tunggal ke memori virtual. Namun, beberapa sistem operasi yang lebih renta (seperti OS/VS dan OS/VS2 SV) dan bahkan yang modern yang (seperti IBM) mempunyai ruang alamat tunggal yang terdiri dari memori virtual untuk menjalankan semua proses.

Melalui virtual memory sistem operasi menyimpan bagian-bagian proses yang sedang digunakan di memori utama (RAM) dan sisanya di disk (memory virtual) Virtual memory sanggup diimplementasikan dengan tiga cara, yaitu: Paging Segmentasi Kombinasi paging dan segmentasi.

1. Paging
Sistem paging mengimplementasikan ruang alamat besar pada memori kecil memakai index register, base register, segment register, dll. Istilah pada sistem paging:

• Alamat virtual = V ialah alamat yang dihasilkan dengan perhitungan memakai index register, base register, segment reg dsb.
• Alamat kasatmata (real address = R) ialah alamat yang tesedia di memori utama fisik.
• Page ialah unit terkecil virtual address space.
• Page frame ialah Unit terkecil memori fisik.
• Page fault ialah Permintaan alokasi page ke memori yang belum dipetakan.
• MMU (Memory Management Unit) ialah Chip atau kumpulan chip yang memetakan alamat maya ke alamat fisik.

2. Tabel Page
Dalam Segmentasi Alamat virtual dibagi menjadi dua bagian: Nomer Page (bit-bit awal) Offset (bit-bit akhir) Secara matematis: tabel page merupakan fungsi dengan nomer page sebagai argumen dan nomer frame sebagai hasil.

Dalam Kombinasi paging dan segmentasi komputer dilengkapi dengan komponen hardware kecil untuk pemetaan alamat virtual ke alamat fisik tanpa menelusuri seluruh tabel page. Komponen ini disebut memori asosiatif atau translation lookaside buffer, yang biasanya berada di dalam MMU, dan berisi beberapa entri.

F. Melihat Kapasitas Media Penyimpanan (memori)
Komputer pada prinsipnya mempunyai beberapa media penyimpanan yaitu 1). Random Access Memory (RAM) 2) Virtual Memory 3) cache memori. 4) hardisk. Langkah-langkah yang dilakukan untuk melihat kapasitas memori yang digunakan atau terpasang dalam komputer ialah sebagai berikut:

Untuk melihat kapasitas RAM yang terpasang ialah : Klik tombol [Start], kemudian klik kanan pada [Computer], kemudian pilih [Properties], atau dengan menekan Tekan tombol logo windows dan tombol Pause pada key bord secara bersama-sama.

Untuk melihat kapasitas RAM yang terpasang dan page file yang tersedia dan yang digunakan ialah : klik tombol start kemudian pada text box search aktivitas and file kitik dxdiag, kemudian pada group aktivitas klik sajian dxdiag.exe

Untuk melihat kapasitas memory hardisk beserta partisinya, removable disk, CD rom ialah : Klik tombol [Start], kemudian klik kanan pada [Computer], pilih [Manage], pada kolom sebelah kiri pilih [Storage] → [Disk Management]

G. Merubah Ukuran Virtual Memory.

Jika jumlah memory RAM tidak mencukupi maka akan muncul peringatan low virtual memory. Penyelesaian yang sanggup diambil sebab tidak mencukupinya memori untuk mengakses sebuah aplikasi antara lain ialah 1) Menambah kapasitas RAM secara fisik dan 2) Menambah ukuran virtual memory. Secara Default, ukuran minimal virtual memory diset sesuai dengan jumlah RAM dan maksimal virtual memory diset 3 kali jumlah RAM. Langkah-langkah untuk meningkatkan virtual memory ialah sebagai berikut :

1. Klik tombol [Start], kemudian klik kanan pada [Computer], kemudian pilih [Properties], Atau dengan menekan Tekan tombol logo windows dan tombol Pause pada key bord secara bersama-sama.
2. Maka jendela System propertis akan ditampilkan
3. Kemudian catat data jumlah memori RAM yang dimiliki komputer.
4. Klik advanced system setting
5. Pilih tab advanced kemudian pada group performance klik setting
6. Dari panel performance option pilih tab advanced kemudian pada goup virtual memori klik change
7. Dari panel performance option pilih tab advanced kemudian pada goup virtual memori klik change
8. Hilangkan contreng pada automaticaly manage paging.
9. Dibawah Drive [Volume Label] pilih drive yang akan diletakkan virtual memory / page file.
10. Pilih Custom size, dan masukkan jumlah Initial size, maximum size Minimum: 1,5 x Jumlah RAM dan Maksimum: 3 x Jumlah RAM
11. Jika menambah ukuran virtual memory tidak dibutuhkan system restart, tetapi kalau mengurangi, maka dibutuhkan system restart.
12. Disarankan untuk tidak menghapus atau mematikan virtual memory dan page file .

Memori ialah array besar dari word atau byte, atau disebut alamat. Memori dibedakan menjadi dua jenis yaitu memori kerja dan memori dukung atau backing store. Memori kerja meliputi: Register, ROM, PROM, EPROM,EEPROM, RAM, cache memori. sedangkan memori dukung meliputi: hard disk, flopy disk, tape disk, flopy disk.