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Les Systèmes d’Exploitation
Plan:
I. IntroductionII. DéfinitionIII. Rôles du système d'exploitationIV. Composants du système
d'exploitationV. Différents types de systèmes
d’exploitationVI. Conclusion
In
tro
d
u
ctio
n
…Imaginer un ordinateur sans le Système d’Exploitation…?
La première génération d'ordinateurs avait son propre jeu de codes binaires, appelé Langage Machine, qui lui indiquait comment fonctionner
Problématique: difficultés à programmer limite de la souplesse et de la vitesse impossibilité de l’utilisation pour un
particulier
En conséquence: l’ordinateur était réservé pour les spécialistes
II. Qu'est-ce qu'un système d'exploitation ?
Pour chaque opération, que ce soit…
l'ouverture d'un document une connexion Internet le déplacement de la souris l'appui d'une touche sur le clavier etc. le système d'exploitation est sollicité!
D
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fi n
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Le système d'exploitation (noté SE ou OS en anglais, Operating System), est le premier logiciel lancé au démarrage de l'ordinateur
Il initialise les composants matériels et en verrouille l'accès
Tous les autres programmes devront passer par l'interface qu'offre le système d'exploitation pour accéder au matériel
D
é
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o
n
Pour faire fonctionner un programme
informatique…
La machine doit effectuer un certain nombre d'opérations préparatoires afin d'assurer les échanges entre:
PROCESSEUR
MEMOIRE
RESSOURCES PHYSIQUES(périphériques)
Objectif principal d’un SE:
Offrir aux utilisateurs des fonctionnalités adaptées à leurs besoins
Principe: masquer les caractéristiques physiques du matériel
Solution: structure en couches, chacune offrant des services de plus en plus évolués au niveau supérieur
Le Systèmed'Exploitationcomme couched'abstraction
dumatériel pourl'utilisateur
UTILISATEUR
Affichage
Gestion des utilisateurs
Gestion de processus
Système de fichiers
Abstraction du matériel
SYSTEME D’EXPLOITATION
MATERIEL
Transformer une machine matérielle en une machine utilisable?
…c’est-à-dire fournir des outils adaptés aux besoins indépendamment des caractéristiques physiques
Interface homme-machine
III. Rôles d’un système d'exploitation
Gestion du processeur
Le SE est chargé de gérer l'allocation du processeur entre les différents programmes grâce à un algorithme d'ordonnancement
Gestion de la mémoire vive
Gestion de l'espace mémoire alloué àchaque applicationEn cas d'insuffisance de mémoirephysique: «mémoire virtuelle»
Rô
l es
d’un
SE
Gestion des entrées/sorties
L’unification et le contrôle d'accès des programmes aux ressources matérielles par l'intermédiaire des pilotes (gestionnaires de périphériques)
Rôl es d’un
SE
Gestion de l'exécution des applications
La bonne exécution des applications en
affectant les ressources nécessaires à leur
bon fonctionnement
Rôl es d’ un
SE
Gestion des droits
La sécurité liée à l'exécution des programmes
La garantie que les ressources ne
sont utilisées que par les programmes et utilisateurs possédant les droits adéquats
Rôl es d’ un
SE
Gestion des fichiers
Un fichier est une suite d'informations binaires (0 et 1)
Ce fichier peut être stocké pour garder une trace de ces informations
Gestion de la lecture et de l'écriture dans le système de fichiers
Rôl es d’un
SE
Le système de fichiers
permet d'enregistrer les fichiers dans une arborescence
organise les données afin de pouvoir localiser les informations
RôLes d’un
SE
Qu'est-ce qu'un répertoire?
Un répertoire (ou un dossier) est:
un objet informatique qui contient des fichiers
peut contenir d'autres répertoires
La représentation d'un système de répertoires sous Windows 95:
Gestion des informations
Le SE fournit un certain nombred'indicateurs permettant dediagnostiquer le bon
fonctionnementde la machine: accès stockage
Rôl es d’ un
SE
IV. Composants du système d'exploitation
Un logiciel complexe avec:
un ensemble d’algorythmes (code)des tables statiques et dynamiques(données) permettant de gérer lesintéractions avec le matériel
Le noyau Réside en mémoire centrale Représente les fonctions fondamentales
du SE Gestion: de la mémoire des processus des fichiers des entrées-sorties principales des fonctionnalités de communication
Comp o s a n t s
du
SE
L'interpréteur de commande
Permet la communication avec le SE
par l'intermédiaire d'un langage de commandes, afin de permettre à l'utilisateur de:
piloter les périphériques en ignorant tout des caractéristiques du matériel qu'il utilise
la gestion des adresses physiques
comp o s a n t s d u
SE
V. Différents types de
systèmes d’exploitation
Aujourd’hui trois grandes catégories desystèmes:
1. Systèmes temps réel : contrôle de processus industriels (notion de respect de temps de réponse prépondérante)
2. Systèmes transactionnels : traitements à
distance:
nombreux accès intéractifs opérations prédéfinies grande quantité d’informations
D i f f é r e n t s
t y p e s
d e
S E
3. Systèmes temps partagé : développement d’applications et
activités avec moins de contraintes (interface simplifiée)
Mode intéractif avec un maximum de fonctionnalités (les jeux video, pilotage d’une imprimante ou d`un scanner, la radio, le traitement de texte, etc…)
D i f f é r e n t s t y p e s d e S E
Parmi ce dernier type de SE on peut mentionner :
Systèmes multi-tâches
Plusieurs applications peuvent être lancées en même temps sans qu'aucune n'affecte les autres
D i f f é r e n t s t y p e s
d e
S E
Systèmes multi-processeurs
Une technique consistant à faire fonctionner plusieurs processeurs en parallèle afin d'obtenir une puissance de calcul plus importante que celle, obtenue avec un processeur haut de gamme ou bien afin d'augmenter la disponibilité du système
Di f f é r e nt s
t yp e s
de
SE
Le problème: pas de systèmeUniversel!
Windows Mac OS Solaris Unix BeOS GNU/Linux etc… …alors que certains systèmes
d'exploitation ne fonctionnent qu'avec un seul type de matériel informatique
Di f f é r e n t s
t ype s de
SE
Exemple:
Mac OS
ordinateur Apple-Macintosh
Windows
architectures PC
Linux
Di f f é r e n t s
t ype s de
SE
Chaque système a sa propre manière de dialoguer avec les logiciels…Exemple 1: Exemple
2:
« Indique-moi la position de la
souris »
« Préviens-moi lorsque la souris est déplacée »
Di f f é r e nt s
t ype s de
SE
En conclusion…
Les systèmes d’exploitation reflètent l’évolution de l’informatique
Le choix d’un SE dépend du type des tâches que l’on veut effectuer
