Elara BennetPengambilan Kunci
- Fragmentasi internal terjadi ketika memori yang dialokasikan berisi ruang yang tidak terpakai dalam satu blok, sehingga membuang-buang penyimpanan.
- Fragmentasi eksternal terjadi ketika memori bebas tersebar dalam potongan-potongan kecil, sehingga sulit menemukan ruang yang berdekatan untuk proses baru.
- Fragmentasi internal dapat dikurangi dengan strategi alokasi memori yang lebih baik seperti partisi berukuran variabel.
- Fragmentasi eksternal memerlukan pemadatan atau pembagian ruang untuk mengelola ruang kosong yang tersebar secara efektif.
- Kedua jenis fragmentasi dapat menurunkan kinerja sistem, tetapi memerlukan solusi yang berbeda untuk mengatasinya.
Apa itu Fragmentasi Internal?
Fragmentasi internal terjadi saat blok memori yang dialokasikan sedikit lebih besar daripada data yang disimpan, sehingga menyisakan ruang yang tidak terpakai di dalamnya. Ruang yang tersisa ini tidak dapat digunakan oleh proses lain, sehingga menyebabkan pemborosan.
Pemborosan Memori Dalam Blok
Bila unit memori berukuran tetap ditetapkan, ruang ekstra di dalam unit tersebut tetap tidak digunakan, sehingga menimbulkan inefisiensi. Hal ini menyebabkan ketidaksesuaian antara memori yang dialokasikan dan yang digunakan.
Penyebab Fragmentasi Internal
Mengalokasikan memori dalam ukuran tetap atau strategi partisi yang tidak tepat mengakibatkan kesenjangan internal. Seiring waktu, inefisiensi ini terakumulasi, sehingga mengurangi memori yang tersedia.
Strategi untuk Meminimalkan Sampah Internal
Menggunakan alokasi berukuran variabel atau teknik manajemen memori dinamis dapat mengurangi fragmentasi internal. Metode ini mengalokasikan ruang secara lebih tepat agar sesuai dengan kebutuhan data,
Contoh Dunia Nyata
Dalam sistem dengan ukuran halaman tetap, permintaan data kecil dapat menyisakan ruang besar yang tidak terpakai di halaman. Hal ini menyebabkan potongan memori kurang terpakai yang tidak dapat digunakan kembali dengan mudah.
Apa itu Fragmentasi Eksternal?
Fragmentasi eksternal terjadi saat memori bebas terbagi menjadi blok-blok kecil yang tidak bersebelahan dan tersebar di seluruh sistem. Meskipun tidak lengkap, fragmentasi eksternal menyulitkan pengalokasian blok-blok besar yang bersebelahan.
Fragmentasi Ruang Bebas
Saat proses datang dan pergi, memori bebas terbagi menjadi banyak segmen kecil. Seiring berjalannya waktu, fragmen-fragmen ini tidak bergabung untuk membentuk blok-blok bebas yang lebih besar, sehingga membatasi opsi alokasi.
Dampak terhadap Efisiensi Sistem
Fragmentasi eksternal menyebabkan penundaan karena sistem kesulitan menemukan ruang yang sesuai untuk proses baru. Hal ini dapat menyebabkan peningkatan proses pertukaran atau pengambilan kembali memori.
Teknik untuk Mengelola Fragmentasi Eksternal
Pemadatan dan paging memori merupakan solusi umum yang mengatur ulang atau mengabstraksikan memori untuk mengurangi ruang kosong yang tersebar. Metode ini meningkatkan pemanfaatan tetapi mungkin memiliki biaya overhead.
Contoh Praktis
Ketika sistem berulang kali mengalokasikan dan membebaskan segmen memori, celah kecil akan muncul, mencegah aplikasi besar dimuat ke dalam memori meskipun terdapat cukup ruang kosong di tempat lain.
Tabel perbandingan
Berikut ini adalah perbandingan terperinci fragmentasi internal dan eksternal berdasarkan aspek sistem utama:
| Aspek | Fragmentasi Internal | Fragmentasi Eksternal |
|---|---|---|
| Jenis Sampah Memori | Ruang yang tidak digunakan dalam blok yang dialokasikan | Ruang yang tidak digunakan di antara blok kosong |
| Faktor Penyebab | Ukuran partisi tetap | Alokasi dan dealokasi berulang |
| Dampak pada Pemanfaatan Memori | Menurunkan efisiensi karena adanya celah internal | Mengurangi memori bersebelahan besar yang tersedia |
| Manifestasi Khas | Ruang yang terbuang dalam potongan memori | Segmen memori bebas yang tersebar |
| Solusi Umum | Partisi variabel, alokasi dinamis | Pemadatan memori, paging |
| Dampak pada Alokasi | Blok kecil yang tetap dapat membuang-buang memori | Sulit untuk mengalokasikan blok besar tanpa fragmentasi |
| Biaya Overhead yang Ditanggung | Minimal; mudah diimplementasikan | Lebih tinggi; membutuhkan penataan ulang memori |
| Dampak Kinerja | Efisiensi memori berkurang | Kemungkinan penundaan karena reorganisasi |
| Strategi Alokasi | Ukuran blok yang telah ditentukan sebelumnya | Penempatan yang fleksibel dan dinamis |
| Kesesuaian | Lebih baik untuk tugas berukuran tetap | Lebih baik untuk berbagai ukuran proses |
Perbedaan Utama
- Fragmentasi internal terlihat jelas dalam blok alokasi di mana ruang yang tidak digunakan berada di dalam memori yang ditugaskan, sehingga membuang-buang sumber daya.
- Fragmentasi eksternal berputar di sekitar ruang kosong yang tersebar yang mencegah blok memori besar dialokasikan, sehingga memengaruhi fleksibilitas keseluruhan.
- Fragmentasi internal terlihat ketika ukuran partisi tetap menyebabkan sisa ruang yang tidak terpakai dalam setiap partisi.
- Fragmentasi eksternal berhubungan dengan ketidakmampuan untuk menemukan ruang kosong berkelanjutan untuk alokasi besar, bahkan jika total memori kosong mencukupi.
Pertanyaan Umum (FAQ)
Bagaimana fragmentasi memengaruhi sistem memori virtual?
Fragmentasi dapat menyebabkan inefisiensi dalam memori virtual dengan meningkatkan kesalahan halaman dan memperlambat akses data, terutama ketika halaman bersebelahan yang besar dibutuhkan.
Apakah ada skenario di mana fragmentasi internal lebih baik daripada fragmentasi eksternal?
Ketika tugas yang dapat diprediksi dan berukuran kecil mendominasi, fragmentasi internal mungkin dapat diterima karena alokasi blok tetap menyederhanakan manajemen, meskipun ada beberapa pemborosan.
Bisakah fragmentasi dihilangkan sepenuhnya dalam sistem operasi modern?
Penghapusan total tidak mungkin dilakukan, tetapi teknik seperti paging gabungan dan alokasi dinamis dapat secara signifikan mengurangi fragmentasi internal dan eksternal.
Apa saja trade-off antara pemadatan dan paging sebagai solusi?
Pemadatan mengurangi fragmentasi eksternal tetapi memerlukan reorganisasi memori yang memakan waktu, sementara paging menghindari fragmentasi sepenuhnya tetapi dapat menimbulkan overhead dan kompleksitas.
