Manajemen Memori


🎯 Capaian Pembelajaran

Setelah mempelajari materi ini, mahasiswa diharapkan mampu:

  • Memahami konsep dasar manajemen memori
  • Menjelaskan teknik alokasi memori
  • Menganalisis masalah fragmentasi
  • Memahami paging dan segmentation
  • Menghubungkan manajemen memori dengan performa sistem

1. 🧠 Konsep Dasar Manajemen Memori

1.1 Pengertian

Manajemen memori adalah mekanisme sistem operasi untuk mengelola penggunaan memori utama (RAM) agar dapat digunakan secara efisien oleh berbagai proses.


πŸ–ΌοΈ Ilustrasi Manajemen Memori

https://images.openai.com/static-rsc-4/ek-dRhXm18p4tI5dVqyZy5osDjy5i-IAaNzbQXuuSoi_QSJrVOdl4v_QmH1A91GREOUIfchh6qXhPRa87Oi7ZakcemeMg3rHnOAUezoxJJNWM8IwbBW4kIndj7p9RHRhL8wZBijOchI0GZ9Bbn4F-EvbJUZ6RKuGBQqw-k1rmwdq4XSx_ufwjoOH5Z0M7dnN?purpose=fullsize
https://images.openai.com/static-rsc-4/kpHQEY2zmF3BoE2kJ4BRGq4hZwfY_Bn1ngZE_NJCG0B27c6_832CqMO9g9a_bVIOJxxIBAyCA753Gs6B_REsOusaoYPpeXOkrJVRyDVgRf3xlkyhRkci9JSz4nsQRZoUe3Ofm-34p1dNMmyefniV0vrt6pxi4KiipGg10QHn5F8Bs74l6HD5S38T2NytPe1N?purpose=fullsize
https://images.openai.com/static-rsc-4/bm2ZWcmkfEJeC77AHpi7JIko1ULB5fn8EkfoVMW3QaDLYoU3uLapJcaaQzt2KLnt0no_H3WnKqKVnVzNmN1NcFa9CbWqCQISpzCUbelZ4o8nTZZ6yt2i6DIOTleoSe4JqeMeeZzpdM6OQLraZ2xE-zCoNBmcefD9NcXxmP5dpJrgwFQ9tnNpKrdfundTZRWT?purpose=fullsize

7


🧠 Narasi:

Saat banyak aplikasi berjalan bersamaan:

  • OS harus membagi RAM
  • Setiap proses mendapatkan ruang memori
  • OS memastikan tidak terjadi konflik

πŸ“Œ Tanpa manajemen memori β†’ sistem crash


2. 🎯 Tujuan Manajemen Memori

  • Efisiensi penggunaan memori
  • Proteksi antar proses
  • Mendukung multitasking
  • Mengoptimalkan performa sistem

3. 🧱 Struktur Memori

πŸ–ΌοΈ Struktur Memori Komputer

https://images.openai.com/static-rsc-4/2IPcVl3izsGmKwNLvNbCOSecEgFM-L0ZWxarIp0O9DHFQKz1Y0JO8sny11AN-bMAOVIS-rhUlAJfOsBnCOZ839WGQR-szl4-fFmu62N3Y-rYnYIhwlkYpSeDUMHIAMG3VDqc7sWpO9EKjOxt8f2_eh5AV5uiqClVKJVHMt07Wgip7OJuPfcIfBFpITg2VcNo?purpose=fullsize
https://images.openai.com/static-rsc-4/FTNJBtFELEuJGFmMmySluagNfKMf4NzgwsHJTmkcGJSXjtIsAixerMbjofiVvrQdqFOwzmk5YYm-BwJS8budAs-ED82p1vMsnEZ6Of9PEIncWxqYjipLHyhpFeAF6OYhHsHETNXwAziIJY4xeZL-XaSkLLt6g9VoQSVEcxT9y0Ex1ivQBh6W_dGx8pezQ9JT?purpose=fullsize
https://images.openai.com/static-rsc-4/TktSmHpWuPU6GoKxX6qPeh6RzaMtVJ14WwxJmjFEEg8NKlljnQ-hlp8x-x3l9KjKXGDJQ1uJwgBxIkdIg7AGWdGt6VS5RNEkGU2RL3-7fN2rqqe46dKVjjzhGYCBxnTqR47fQga6jf6k0qNAKtb8iBU00nARWPnLUoAx1vXARchU_BBp0QkqdlSUo5nDE7TH?purpose=fullsize

9


Jenis Memori:

  • Register β†’ sangat cepat
  • Cache β†’ cepat
  • RAM β†’ utama
  • Disk β†’ penyimpanan

🧠 Narasi:

Semakin dekat ke CPU β†’ semakin cepat tetapi mahal


4. πŸ“¦ Teknik Alokasi Memori


4.1 Contiguous Allocation

Memori dialokasikan dalam satu blok berurutan.


πŸ–ΌοΈ Contiguous Allocation

https://images.openai.com/static-rsc-4/hRktOK5q_qWEknD7OGBLahAQj23uK-RODMjzadVlXM2hFwpuzGRdJ8nQ-_q-Rn6IazTrKsbFk9e_rOI4MtNSHEcOQC47sy-BiY50WR34lftiR8PdKPA_o-gR38n8_VmvqrPozfTo0GKEojzZtO_NwQwxhhHztqdXjn_OCyYLExyyvqYuaxn50zasQfUoJ4kX?purpose=fullsize
https://images.openai.com/static-rsc-4/-I0qfOUDO9oYL1VFiP-FVZbXsAM7vFLE-mvAsEpg-YBNsgI1Gsv4dn5oF4DtliA9arB5B__5Fso07axu3MK_Z9pZ-SBfxozHXk6dCbsGad7dcq7F1pjvVMyFG4lLmLve-d4JzU4dE6f4ZiEmo40OCAs6vOYAtuFVyocNzMm33AIfOx4Oqnrld5YlnZE_IQaS?purpose=fullsize
https://images.openai.com/static-rsc-4/K-joMr0vKmx0V5U0fHzs72MfKyuXRtT66IIRkWY_tyaYcrPVWEvyeqBN4o_R0lL9N9dWNRVb3JR1XtZenrpWrVCZt3BSbJo7RSNmSi499Mb9wlyMaN5VnaQ3sdkq9vbhwKTOBMTJcXI6RJNCeiguK3-f-EA-13tfUAJQFKb0bN2gYScutqjB8Gez4fEO4R_U?purpose=fullsize

5


Kelebihan:

  • Sederhana

Kekurangan:

  • Fragmentasi tinggi

4.2 Non-Contiguous Allocation

Memori tidak harus berurutan.


🧠 Narasi:

Digunakan pada sistem modern karena lebih fleksibel.


5. ⚠️ Fragmentasi Memori


5.1 Internal Fragmentation

Ruang kosong dalam blok


5.2 External Fragmentation

Ruang kosong terpisah


πŸ–ΌοΈ Fragmentasi

https://images.openai.com/static-rsc-4/YbVkFzI3o762P5mWCHloRFAkcaLRX_YhXDcfSLnqoCxaIL90Ue8oYmv2aHpXYEzXYQWMmbM2UvrQy3eRcpyUy6Yss9HMIq1RwFdK4JG8LQeClibt8TGkpEMCVTRpkrAurk_4z0gY0thxNBEf1vGITrT_4LvGWES2m9nMXZ399zfoJ5C-t2Qqe0TmsUbABQY3?purpose=fullsize
https://images.openai.com/static-rsc-4/hRktOK5q_qWEknD7OGBLahAQj23uK-RODMjzadVlXM2hFwpuzGRdJ8nQ-_q-Rn6IazTrKsbFk9e_rOI4MtNSHEcOQC47sy-BiY50WR34lftiR8PdKPA_o-gR38n8_VmvqrPozfTo0GKEojzZtO_NwQwxhhHztqdXjn_OCyYLExyyvqYuaxn50zasQfUoJ4kX?purpose=fullsize
https://images.openai.com/static-rsc-4/M4Xy_F3u9dgKacALdXfmPHBRjd_hPyGlW8JcjcGynKrXODd0j3TBEumHly6XL_PaonRxHj2-iX9RZzClpUMYd6BqEAyt0_G1jdBlpZlRE7M4iUBJaj8mdaaddPCg6NLtIhnqz-WEcZ86eMdJ0jvPYOgp6LgevwAKJP0f8vYN3aYMAeeq3slpe7W95BMdpx6q?purpose=fullsize

8


🧠 Narasi:

Fragmentasi menyebabkan:

  • Pemborosan memori
  • Penurunan performa

6. πŸ”„ Paging


6.1 Pengertian

Paging membagi memori menjadi blok kecil:

  • Page (proses)
  • Frame (memori)

πŸ–ΌοΈ Paging Diagram

https://images.openai.com/static-rsc-4/2uiRTReyzHfFPFZMsYs4VgJmBC10C1WweB8URDa78AFDlW58vBUM2LcYTx3qJD07_mY79jl8fCBOp8rEDe3-hYqrpq0w1EJ62vMxg7QVeUFshqIt4E3uJ0-dfROyaLMZgY_uFeGO5IzNWtlp9tY3DXn9Ir62vi5GDS-A3aJ0B7kIo5K64vFesH11PTDduD3Z?purpose=fullsize
https://images.openai.com/static-rsc-4/QSLL6oiKjsLx_6pQYBAbDskbcrPgK46Xg9mKQudtVdeyt-J9SV13U7dFIK0FjuYRrMccTUf1C9b2PtSYoQrwCuUR7oB0xByiYUl7nzuux-bGBH3Vhv5gngbHhbMqCn61JtbGjCqLwE3Vwl6Bwqkex80rOjdZarSA_X7SgC1uhjvLXJ-IHglGeEE80bqfz1wS?purpose=fullsize
https://images.openai.com/static-rsc-4/YbVkFzI3o762P5mWCHloRFAkcaLRX_YhXDcfSLnqoCxaIL90Ue8oYmv2aHpXYEzXYQWMmbM2UvrQy3eRcpyUy6Yss9HMIq1RwFdK4JG8LQeClibt8TGkpEMCVTRpkrAurk_4z0gY0thxNBEf1vGITrT_4LvGWES2m9nMXZ399zfoJ5C-t2Qqe0TmsUbABQY3?purpose=fullsize

7


6.2 Page Table

Digunakan untuk memetakan page ke frame


🧠 Narasi:

Paging:

  • Menghilangkan external fragmentation
  • Tetapi bisa menyebabkan internal fragmentation

7. 🧩 Segmentation


7.1 Pengertian

Memori dibagi berdasarkan logika program:

  • Code
  • Data
  • Stack

πŸ–ΌοΈ Segmentation Diagram

https://images.openai.com/static-rsc-4/mzootT6O-UOskCRoHBjwjmAdUoGB8Dcq5HwsPJpUCBtAeLkxofpdWcJwsRFpfe-OAbHEiNAiNbq7BPODcgYb-H9H1rENKDfWmHUy45KVCb_0Aer6Uri-ZZPat40zjvamt9RLiz3eysFPW1x_7hOBcNcIW_srkcIT-v33D0kL2b3pzdueN4zm49xEr5A8RQhE?purpose=fullsize
https://images.openai.com/static-rsc-4/zVeSE3BVs4xhm5vdPqyaAxJyCoYMw5sLYkX3rwU93XkjAG1dO1N0-dKQ0-Io8TsFLpLzzBx0uEhLuqTCr3WbinoxwLPpiK4F63hSt1AXoB2XXWaVi0p15MtUMBS9EJybP7gJNS1FxEDACmWXPFsUIvpDavkjrKNzcy0gQDMak-VbkVb9NrkBptgonusLqXpp?purpose=fullsize
https://images.openai.com/static-rsc-4/D4ERiCccXy9c9PRLZ7f166t-ZI7kSuNGBdkZm9AFeD1Wi5Kr6Bjtdr-bmWrkz0UOfgzlGKjzMcgHTMaeJWIkqdk6MXk2-ExNI6lQdbj8vw2R9t3EyUwU8UnvKb-SK85L-Q90F05PF1OeOOY0h4lJ9Fpmc-oDAQmHl52ft_rNtyAE4w-gJ2OKfCYCOuxCBeOn?purpose=fullsize

7


🧠 Narasi:

Segmentasi:

  • Lebih fleksibel
  • Sesuai struktur program

⚠️ Kekurangan:

  • External fragmentation

8. πŸ”— Perbandingan Paging vs Segmentation

πŸ“Š Tabel Perbandingan

AspekPagingSegmentation
PembagianFixedVariable
FragmentasiInternalExternal
KompleksitasSedangTinggi
FleksibilitasRendahTinggi

9. 🧠 Teknik Lanjutan


9.1 Swapping

Memindahkan proses antara RAM dan disk


9.2 Compaction

Menggabungkan ruang kosong


🧠 Narasi:

Digunakan untuk mengatasi fragmentasi


10. πŸ’» Studi Kasus

Kasus:

Mahasiswa membuka:

  • Browser
  • VS Code
  • Spotify

πŸ“Œ Analisis:

  • OS membagi memori
  • Menggunakan paging
  • Menghindari konflik

11. ⚠️ Permasalahan dalam Manajemen Memori

  • Fragmentasi
  • Overhead page table
  • Thrashing (akan dibahas di virtual memory)

12. πŸ“ Latihan

  1. Apa fungsi manajemen memori?
  2. Jelaskan perbedaan paging dan segmentation!
  3. Apa itu fragmentasi?
  4. Mengapa paging penting?

🎯 Kesimpulan

  • Manajemen memori penting untuk efisiensi sistem
  • Ada berbagai teknik alokasi
  • Paging dan segmentation adalah metode utama
  • Fragmentasi menjadi tantangan utama

πŸš€ Pengembangan Materi Selanjutnya

➑ Virtual Memory
➑ Page Replacement
➑ Thrashing