OS: Arsitektur Android OS - Revision history

Onnowpurbo: /* Android Software Stack */

2026-02-15T02:59:03Z

Android Software Stack

Show changes

Onnowpurbo at 02:14, 15 February 2026

2026-02-15T02:14:59Z

Onnowpurbo at 02:14, 15 February 2026

2026-02-15T02:14:50Z

Onnowpurbo at 03:35, 14 February 2026

2026-02-14T03:35:03Z

Onnowpurbo: Created page with " BAGIAN G — ANDROID SISTEM OPERASI BAB 13. Arsitektur Android OS Android sebagai Sistem Operasi (Bukan Sekadar OS Mobile) Dalam konteks Sistem Operasi, Android adalah sistem..."

2026-02-14T03:34:31Z

Created page with " BAGIAN G — ANDROID SISTEM OPERASI BAB 13. Arsitektur Android OS Android sebagai Sistem Operasi (Bukan Sekadar OS Mobile) Dalam konteks Sistem Operasi, Android adalah sistem..."

New page

BAGIAN G — ANDROID SISTEM OPERASI
BAB 13. Arsitektur Android OS
Android sebagai Sistem Operasi (Bukan Sekadar OS Mobile)
Dalam konteks Sistem Operasi, Android adalah sistem operasi berbasis Linux kernel yang dirancang untuk lingkungan resource-constrained namun highly interactive. Sejalan dengan pola arsitektur OS modern yang dibahas pada bab-bab awal buku, Android menerapkan arsitektur berlapis (layered architecture) untuk mencapai abstraksi, isolasi, efisiensi, dan keamanan.

Secara konseptual, Android dapat dipahami sebagai:
Linux kernel → resource manager (CPU, memori, I/O, jaringan, security).
User space khusus Android → runtime, framework, dan system services.
Application layer → aplikasi berjalan di atas framework, bukan langsung ke kernel.
Pendekatan ini konsisten dengan prinsip kernel vs user space yang telah dibahas sebelumnya, namun Android menambahkan lapisan tambahan untuk mengakomodasi perangkat keras heterogen dan ekosistem aplikasi yang masif.

Android Software Stack
Android software stack tersusun atas beberapa lapisan utama berikut.
Linux Kernel (Kernel Space)
Android menggunakan Linux kernel yang telah dimodifikasi. Secara fungsi inti, kernel Android tetap Linux, namun dengan tambahan subsistem khusus, antara lain:
Binder IPC → mekanisme inter-process communication utama Android
Ashmem (Anonymous Shared Memory) → shared memory efisien
Wakelocks → kontrol power management
SELinux (Mandatory Access Control) → keamanan berbasis kebijakan
Contoh verifikasi kernel Android x86 (nanti di bab Android x86 Lab):
uname -a
cat /proc/version
Insight OS: Android tidak mengganti kernel Linux, tetapi memperluasnya agar sesuai dengan karakteristik mobile & embedded system.
Hardware Abstraction Layer (HAL)
HAL adalah lapisan pemisah antara kernel dan user space framework. Tujuannya adalah menyembunyikan detail perangkat keras dari Android Framework.
Peran utama HAL:
Menyediakan API standar untuk hardware (kamera, audio, sensor, WiFi).
Memungkinkan Android berjalan di berbagai vendor hardware tanpa mengubah framework.
Struktur konseptual:
Android Framework
↑
HAL (C / C++)
↑
Linux Kernel Drivers
Poin penting:
Tanpa HAL, setiap perubahan hardware akan memaksa perubahan besar di framework → tidak scalable.

Native Libraries
Lapisan ini berisi native libraries (C/C++) yang digunakan oleh runtime dan framework, antara lain:
Bionic libc → implementasi standard C library Android
OpenGL ES / Vulkan → grafis
SQLite → database embedded
Media Framework → audio & video
Contoh melihat library native (di Android x86 shell):
ls /system/lib
ls /system/lib64
Perbandingan akademik:
Linux desktop → glibc
Android → Bionic libc (lebih ringan, lebih ketat)
Android Runtime (ART)
Android Runtime (ART) bertanggung jawab atas eksekusi aplikasi.
Fungsi utama ART:
Ahead-of-Time (AOT) compilation
Just-in-Time (JIT) compilation
Garbage collection
Thread management
Aplikasi Android tidak berjalan sebagai native ELF binary biasa, melainkan sebagai:
Bytecode → dikompilasi → dijalankan oleh ART
Keterkaitan OS:
ART beroperasi di user space, tetapi mengandalkan scheduler, memory manager, dan IPC kernel Linux.

Android Framework (Java/Kotlin API)
Framework adalah API tingkat tinggi yang digunakan oleh aplikasi, mencakup:
Activity Manager
Window Manager
Package Manager
Location Manager
Telephony & Connectivity Services
Framework ini berkomunikasi dengan:
System services (daemon user space)
Kernel (melalui Binder IPC)
Analogi OS klasik:
Framework ≈ user-space system services pada OS desktop/server.
Application Layer
Lapisan teratas adalah aplikasi Android, baik:
System apps
User apps
Setiap aplikasi:
Berjalan sebagai process terpisah
Memiliki UID sendiri
Terisolasi oleh Linux process isolation + SELinux
Cek isolasi process di Android:
ps -A | head
Inti keamanan:
Isolasi aplikasi Android langsung bergantung pada mekanisme kernel Linux, bukan sekadar kebijakan framework.

Kernel Linux di Android
Android memanfaatkan fitur inti Linux yang telah dibahas pada bab kernel:
Scheduler → mengatur thread aplikasi
Virtual memory → isolasi & efisiensi RAM
Device driver → interaksi hardware
Networking stack → TCP/IP, WiFi, cellular
SELinux → mandatory access control
Contoh cek status SELinux (Android x86):
getenforce
Output:
Enforcing → kebijakan aktif
Permissive → logging saja
Catatan akademik:
Android adalah contoh OS modern yang sangat ketat pada security by design.
HAL & User Space (Interaksi Nyata)
Alur nyata interaksi sistem:
App → Framework → System Service → HAL → Kernel Driver → Hardware
Contoh kasus:
App kamera
Framework memanggil Camera Service
Camera Service memanggil HAL kamera
HAL berinteraksi dengan driver kernel
Hardware kamera aktif
Relevansi pembelajaran:
Mahasiswa dapat memetakan ulang alur ini ke:
OpenWRT (user space ↔ kernel)
Linux server (daemon ↔ syscall)
Embedded OS lainnya

AOSP (Android Open Source Project) Overview
AOSP adalah basis open source Android.
Karakteristik utama AOSP:
Tanpa Google proprietary services
Bisa dibangun & dimodifikasi
Cocok untuk pembelajaran OS engineering
Struktur umum source AOSP:
build/
frameworks/
hardware/
kernel/
system/
Filosofi buku:
Android bukan black box. Ia adalah sistem operasi open source yang bisa dibedah, dibangun, dan dipahami.
AOSP akan digunakan secara praktis pada:
BAB 14: Android x86 from Scratch
PRAKTIKUM 9: Android x86 Build Lab
Refleksi Akademik (OBE Alignment)
Setelah bab ini, mahasiswa diharapkan mampu:
Menjelaskan arsitektur Android sebagai sistem operasi
Memetakan peran kernel Linux dalam Android
Memahami HAL sebagai kunci portabilitas hardware
Mengaitkan Android dengan konsep OS klasik (process, memory, IPC, security)
Bab ini menjadi jembatan konseptual sebelum mahasiswa:
Membangun Android x86 sendiri
Mengamati Android sebagai OS yang bisa di-boot
Melihat langsung relasi kernel ↔ user space

Penutup
Android dalam buku ini bukan dipelajari sebagai platform aplikasi, melainkan sebagai:
contoh nyata sistem operasi modern berbasis Linux yang berhasil diadopsi secara global.
Dengan memahami Android pada level arsitektur OS, mahasiswa tidak hanya:
Mengerti cara pakai Android, tetapi
Siap menjadi OS engineer yang memahami sistem dari kernel hingga aplikasi.

@@ Line 2: / Line 2: @@
 Dalam konteks Sistem Operasi, Android adalah sistem operasi berbasis Linux kernel yang dirancang untuk lingkungan resource-constrained namun highly interactive. Sejalan dengan pola arsitektur OS modern yang dibahas pada bab-bab awal buku, Android menerapkan arsitektur berlapis (layered architecture) untuk mencapai abstraksi, isolasi, efisiensi, dan keamanan.
-[[File:Android-OS-layers.png|200px|center|thumb]]
+[[File:Android-OS-layers.png|300px|center|thumb]]
 Secara konseptual, Android dapat dipahami sebagai:

← Older revision		Revision as of 03:35, 14 February 2026
Line 149:		Line 149:
	Mengerti cara pakai Android, tetapi		Mengerti cara pakai Android, tetapi
	Siap menjadi OS engineer yang memahami sistem dari kernel hingga aplikasi.		Siap menjadi OS engineer yang memahami sistem dari kernel hingga aplikasi.
		+
		+
		+	==Pranala Menarik==
		+
		+	* [[Sistem operasi]]

@@ Line 1: / Line 1: @@
-BAGIAN G — ANDROID SISTEM OPERASI
+[[File:Android-OS-layers.png|200px|center|thumb]]
 Secara konseptual, Android dapat dipahami sebagai:
-Linux kernel → resource manager (CPU, memori, I/O, jaringan, security).
+* Linux kernel → resource manager (CPU, memori, I/O, jaringan, security).
-User space khusus Android → runtime, framework, dan system services.
+* User space khusus Android → runtime, framework, dan system services.
-Application layer → aplikasi berjalan di atas framework, bukan langsung ke kernel.
+* Application layer → aplikasi berjalan di atas framework, bukan langsung ke kernel.
 Pendekatan ini konsisten dengan prinsip kernel vs user space yang telah dibahas sebelumnya, namun Android menambahkan lapisan tambahan untuk mengakomodasi perangkat keras heterogen dan ekosistem aplikasi yang masif.
-Android Software Stack
+==Android Software Stack==
 Android software stack tersusun atas beberapa lapisan utama berikut.
 Linux Kernel (Kernel Space)