UAS Sistem Operasi 2025

UAS Sistem Operasi (MIK1624301), gasal 2025/2026. Selasa, 16 Desember 2025. 10.00–11.40 WIB (100 menit). Buka satu lembar tulisan tangan.

Tuliskan NIM dan nama pada setiap lembar jawab. Jawab pada lembar jawab, bila perlu disertai asumsi/gambar. Jumlah bobot 100 poin.

Soal 1 — 20%

Pikirkan disk dengan 40 silinder, saat ini membaca blok silinder 11. Disk request datang berturutan untuk membaca silinder 1, 36, 17, 34, 9, 13, 4, 19, 32, 15. Seek time per silinder adalah 5 msec.

a. Gambarkan skenario dan hitung seek time jika algoritma penjadwalan disk adalah First Come First Served, Shortest Seek First, dan Elevator Algorithm. Periksa ketika elevator bergerak turun. b. Sebutkan kelebihan dan kelemahan ketiga metode tersebut.

Soal 2 — 20%

Sistem memiliki status berikut. Sel kosong berarti tidak ada Hold/Want yang tercetak.

Proses	R1	R2	R3	R4	R5	R6
P1				Want	Hold
P2		Want				Hold
P3			Hold		Want
P4		Want	Want	Hold
P5		Want
P6			Want
P7	Hold	Want

Hold = use = menggunakan resource. Want = request = meminta resource.

Gunakan deadlock modeling untuk menganalisis apakah terjadi deadlock. Jika ya, tunjukkan proses yang mengalaminya.

Soal 3 — 20%

Dengan Bankers algorithm, tentukan apakah state berikut safe atau unsafe. Jika safe, tunjukkan cara agar semua proses berjalan sampai terminate. Jika unsafe, tentukan tindakan agar proses bisa terminate dengan pengorbanan minimal dan berikan alasan.

Proses	Has	Max
A	1	6
B	1	5
C	2	4
D	2	7

Free = 2.

Soal 4 — 25%

Dengan Bankers algorithm, tentukan apakah state berikut safe atau unsafe. Jika safe, tunjukkan cara agar semua proses berjalan hingga terminate. Jika unsafe, tunjukkan tindakan yang tepat agar proses bisa terminate dengan pengorbanan minimal serta alasannya.

Catatan pada naskah: “Memiliki 3 Tape drive, 4 Plotter, 3 Printer, dan 3 CD ROM drive.”

Vektor yang tercetak:

Existing resource E = (4, 2, 3, 1).
Processed resource P = (2, 1, 2, 2).
Available resource A = (2, 1, 0, 0).

C=\begin{bmatrix}0&0&0&1\\2&0&0&1\\0&1&2&0\end{bmatrix},\qquad R=\begin{bmatrix}2&1&0&1\\1&0&1&0\\2&1&0&1\end{bmatrix}.

C adalah Resource assigned; R adalah Resource still need.

Soal 5 — 15%

Sebutkan empat kondisi yang menyebabkan deadlock terjadi dan bagaimana deadlock prevention dapat dilakukan.

Soal 1 dan awal soal 2 di halaman PDF 1; tabel soal 2 serta soal 3–4 di halaman PDF 2; soal 5 di halaman PDF 3.

1. Penjadwalan disk

Asumsikan silinder bernomor 0–39 dan semua permintaan sudah tersedia saat penjadwalan. Perpindahan tiap silinder memerlukan 5 ms. Angka di bawah termasuk posisi awal 11.

Metode	Urutan posisi	Total perpindahan	Seek time
FCFS	11 → 1 → 36 → 17 → 34 → 9 → 13 → 4 → 19 → 32 → 15	164	820 ms
SSTF	11 → 9 → 13 → 15 → 17 → 19 → 32 → 34 → 36 → 4 → 1	64	320 ms
SCAN turun	11 → 9 → 4 → 1 → 0 → 13 → 15 → 17 → 19 → 32 → 34 → 36	47	235 ms

SCAN bergerak ke batas 0 sebelum berbalik, dan perhitungan berakhir saat permintaan terakhir dilayani. Jika yang dimaksud varian LOOK, balik di 1, sehingga jarak 10 + 35 = 45 silinder atau 225 ms. FCFS mudah dan adil menurut urutan kedatangan tetapi perpindahan bisa besar. SSTF mengurangi seek lokal tetapi permintaan jauh dapat kelaparan. SCAN memberikan layanan lebih teratur dan biasanya seek lebih baik daripada FCFS, tetapi permintaan yang baru terlewati bisa menunggu satu sapuan.

2. Model deadlock

Dengan satu instance tiap resource, P1 memegang R5 dan menunggu R4 yang dipegang P4; P4 menunggu R3 yang dipegang P3; P3 menunggu R5. Jadi terdapat siklus P1 → P4 → P3 → P1, sehingga ketiganya deadlock. P2, P5, P7 meminta R2 yang tidak tercatat dipegang; P6 menunggu R3 dan dapat tertunda oleh siklus, tetapi bukan anggota siklus. Kesimpulan siklus bergantung asumsi satu instance per jenis resource.

3. Banker satu sumber daya

Need = Max − Has: A=5, B=4, C=2, D=5; Free=2. C dapat selesai dan melepas 2 sehingga Work=4; B selesai dan melepas 1 sehingga Work=5; A selesai melepas 1 sehingga Work=6; D selesai. Urutan aman C → B → A → D menunjukkan state safe. Setelah selesai, total 8 unit tersedia.

4. Banker empat sumber daya

Matriks dan vektor pada soal tidak konsisten: jumlah kolom C adalah (2,1,2,2), sama dengan P, tetapi E − P = (2,1,1,−1), bukan A yang tercetak (2,1,0,0). Kalimat jumlah perangkat juga berbeda dari E. Karena itu, penilaian berikut secara eksplisit memakai A dan matriks C serta R yang tercetak, bukan menganggap seluruh angka konsisten.

Pada Work awal (2,1,0,0), kebutuhan baris 1 (2,1,0,1), baris 2 (1,0,1,0), dan baris 3 (2,1,0,1) masing-masing gagal pada sedikitnya satu komponen. Tidak ada proses yang dapat selesai, jadi state unsafe menurut data ini. Misalnya batalkan proses 1 dan ambil kembali alokasinya (0,0,0,1): Work menjadi (2,1,0,1). Proses 3 lalu dapat selesai dan melepas (0,1,2,0), menghasilkan (2,2,2,1); proses 2 dapat selesai setelahnya. Satu proses yang dibatalkan merupakan minimum jumlah proses, karena tanpa intervensi tidak ada yang dapat maju. Ini pilihan pemulihan, bukan pembuktian bahwa state unsafe pasti sudah deadlock.

5. Pencegahan deadlock

Empat syarat Coffman: mutual exclusion, hold and wait, no preemption, dan circular wait. Pencegahan memutus sedikitnya satu: membuat resource dapat dibagi bila aman; mewajibkan proses meminta semua resource sebelum mulai atau melepas sebelum meminta lagi; mengambil kembali resource yang memang bisa dipreempt; atau memberi urutan total jenis resource dan mewajibkan semua proses memintanya dalam urutan itu. Setiap pilihan punya biaya seperti utilisasi rendah atau rollback, dan tidak semua resource dapat dibagi atau dipreempt.

Pembahasan ditulis independen oleh belajar.myudak, bukan kunci jawaban resmi. Soal asli tetap milik pengampu mata kuliah dan ditampilkan langsung dari arsip Google Drive.