Remerciez-le!

Remerciez @Admin pour avoir partagé cet document gratuitement, de la manière la plus simple, en partageant sur les réseaux sociaux.

Université Sultan Moulay Slimane Faculté Polydisciplinaire Département de Mathé

Université Sultan Moulay Slimane Faculté Polydisciplinaire Département de Mathématiques et Informatique Beni Mellal Anouar DARIF Système d’exploitation I SMI_S3 Système d’exploitation I SMI Semestre 3 Pr: Anouar DARIF anouar.darif@gmail.com Anouar DARIF Système d’exploitation I SMI_S3 2019/2020 • Architecture simpliﬁée d'un ordinateur Une unité pour effectuer les traitements, également appelée unité centrale ou processeur,  Une unité pour contenir les programmes à exécuter qui est le lieu de travail dans un ordinateur appelée mémoire centrale, Des périphériques de stockage permanent pour y enregistrer les travaux effectués en mémoire centrale tel que le disque dur, Des dispositifs pour entrer et récupérer des données appelés périphériques d'entrée-sortie: un écran, une souris, un clavier, un lecteur de disquettes et un lecteur de CD-ROM ou DVD-ROM Introduction sur les systèmes d’exploitation Rappels sur le matériel Anouar DARIF Système d’exploitation I SMI_S3 2 • La carte mère La carte mère est une plaque de résine contenant à l'intérieur et sur les deux faces une fine couche de cuivre sur laquelle est imprimé le circuit imprimé, On y trouve les éléments suivants: Le microprocesseur La mémoire vive RAM(Random Access Memory): La mémoire vive RAM représente le lieu de travail dans un ordinateur à savoir qu’un programme stocké sur le disque dur est chargé en mémoire centrale où ses instructions seront accédées une à une pour être exécutées par le processeur. La RAM est une mémoire volatile c'est-à- dire que son contenu serait perdu en cas de coupure d’électricité La mémoire morte ROM(Read Only Memory): Elle contient les programmes du BIOS qui gèrent le chargement du système et les entrées-sorties. On distingue plusieurs puces ROM tel que la PROM (Programmable ROM) et EPROM (Erasable Programmable ROM). Introduction sur les systèmes d’exploitation Rappels sur le matériel Anouar DARIF Système d’exploitation I SMI_S3 3 • La carte mère L'horloge qui permet de cadencer le fonctionnement du processeur, du bus. Sa fréquence caractérise la carte mère. Elle est généralement très inférieure à celle du processeur(de l'ordre de quelques centaines de MHz). Un ensemble de bus: un bus est un ensemble de fils de cuivre incrustés dans la carte mère qui permettent de véhiculer l'information. Le bus se caractérise par le nombre de fils qui le composent. Si le nombre de fils est de 64,on parle alors de bus 64bits. Il est également caractérisé par sa fréquence de fonctionnement. Le "chipset" ou "jeu de composants« soudé sur la carte mère. Le chipset régit tous les échanges au sein du PC en aiguillant les données sur les différents bus de la carte mère. Introduction sur les systèmes d’exploitation Rappels sur le matériel Anouar DARIF Système d’exploitation I SMI_S3 4 • L'unité centrale ou microprocesseur L'unité centrale est un circuit intégré qui réalise les traitements et les décisions, elle se compose: d'une unité de commande et de contrôle UCC: elle recherche les instructions, les décode et en supervise leur exécution par l'UAL. d'une unité arithmétique et logique UAL: elle réalise les traitements qu'ils soient arithmétiques ou logiques. De registres: ils sont des zones mémoires internes au processeur destinées à accueillir les données, les instructions et les résultats. d'une horloge qui rythme le processeur: à chaque top d'horloge le processeur effectue une instruction, ainsi plus l'horloge a une fréquence élevée, plus le processeur effectue d'instructions par seconde(MIPS: Millions d'instruction par seconde). Par exemple un ordinateur ayant une fréquence de1GHz(1000MHz) effectue 1000millions d'instructions par seconde. Introduction sur les systèmes d’exploitation Rappels sur le matériel Anouar DARIF Système d’exploitation I SMI_S3 5 • L'unité centrale ou microprocesseur d'un bus interne qui relie ces unités aux registres. De nos jours d'autres composants sont intégrés au processeur tels que: Une unité flottante pour le calcul des opérations sur les nombres réels. La mémoire cache: c'est une mémoire de petite taille, à accès plus rapide que la mémoire principale. Elle permet au processeur de se "rappeler" les opérations déjà effectuées auparavant. La taille de la mémoire cache est généralement de l'ordre de quelques centaines de Ko. Ce type de mémoire résidait sur la carte mère, sur les ordinateurs récents ce type de mémoire est directement intégré dans le processeur. Les unités de gestion mémoire servent à convertir des adresses logiques en des adresses réelles situées en mémoire. Introduction sur les systèmes d’exploitation Rappels sur le matériel Anouar DARIF Système d’exploitation I SMI_S3 6 Un ordinateur doit être capable de faire fonctionner un programme, pour cela il faut que la machine puisse effectuer un certain nombre d'opérations préparatoires afin d'assurer les échanges entre l'unité centrale de traitement, la mémoire, et les périphériques. Introduction sur les systèmes d’exploitation Rappels sur le matériel UCT Mémoire E/S Opération des échanges Ces opérations sont assurées par un ensemble de programmes appelé le système d’exploitation OS (Operating System). Anouar DARIF Système d’exploitation I SMI_S3 7 Un système d'exploitation est un ensemble de programmes permettant à son utilisateur de disposer d'un ensemble de services élaborés à partir des ressources de la machine sur laquelle il s'exécute.il doit assurer :  il contrôle l'accès à toutes les ressources de la machine, chargement et lancement des programmes.  gestion du (des) processeur(s)  gestion des périphériques et entrées/sorties.  gestion de la mémoire principale et secondaire.  ... Introduction sur les systèmes d’exploitation Notions de systèmes d'exploitation Matériel Bios Applications O S Anouar DARIF Système d’exploitation I SMI_S3 8 les périphériques varient d'un ordinateur à un autre, en particulier sur un PC. On a introduit donc la notion des pilotes de périphériques (instructions servant à piloter un périphérique, en anglais drivers) différents selon les types d'ordinateurs et les types de périphériques. Introduction sur les systèmes d’exploitation Rappels sur le matériel O S Pilotes Matériel Anouar DARIF Système d’exploitation I SMI_S3 9 Introduction sur les systèmes d’exploitation Fonctions et caractéristiques d’un SE Anouar DARIF Système d’exploitation I SMI_S3 10 Gestion du processeur Le système doit gérer l'allocation du processeur aux différents programmes pouvant s'exécuter. Gestion de la mémoire Le système doit gérer l'allocation de la mémoire centrale entre les différents programmes pouvant s'exécuter. La gestion de la mémoire se fait selon le principe de la mémoire virtuelle. A un instant donné, seules sont chargées en MC, les parties de code et données utiles à l'exécution Gestion de la concurrence Plusieurs programmes coexistent en mémoire centrale et peuvent vouloir communiquer pour échanger des données . Il faut donc synchroniser l'accès aux données partagées afin de maintenir leur cohérence. Le système offre des outils de communication et de synchronisation entre programmes Introduction sur les systèmes d’exploitation Fonctions et caractéristiques d’un SE Anouar DARIF Système d’exploitation I SMI_S3 11 Gestion des objets externes La mémoire centrale est une mémoire volatile. Aussi, toutes les données devant être conservées au delà de l'arrêt de la machine, doivent être stockées sur une mémoire de masse (disque dur, disquette, USB, CD...) Gestion de la protection Le système doit fournir des mécanismes garantissant que ses ressources (CPU, mémoire, fichiers) ne peuvent être utilisées que par les programmes auxquels les droits nécessaires ont été accordés. Il faut protéger le système et la machine des programmes utilisateurs (mode d'exécution utilisateur et superviseur Introduction sur les systèmes d’exploitation Fonctions et caractéristiques d’un SE Anouar DARIF Système d’exploitation I SMI_S3 12 MS-DOS est le plus connu des premiers systèmes d'exploitation pour PC • Il est mono-utilisateur et mono-tâche. On a du greffer des couches logicielles pour répondre aux évolutions matérielles et aux demandes des utilisateurs • MS-DOS a été rapidement supplanté par les systèmes Windows Mac OS: C'est le système d'exploitation d’Apple • Il a été livré pour le Macintosh en1984 • La version actuelle est la X(prononcer dix). Mac OS X se distingue par un noyau Darwin qui est un open source • Mac OS est un des principaux rivaux des Windows Introduction sur les systèmes d’exploitation Les principaux systèmes d'exploitation Anouar DARIF Système d’exploitation I SMI_S3 13 Unix étant distribué gratuitement, il a donné naissance à de nombreuses versions: • Les versions les plus connues Unix SYSTEM V (évolution de la version initiale d'AT&T et Bell) et Unix BSD • Les principaux Unix du marché sur Intel sont: Open Server et Unixware de SCO(Santa Cruz Operation), Solaris(Sun Microsystems), BSD(Berkeley),… • Trois Unix dominent le monde des serveurs: HP/UX, SunSolaris, IBMAIX Linux a pris des parts de marché aux Unix, à Novell Netware et à Windows NT-2000 serveur • Il s'est imposé dès la fin du 20ème siècle. • Principales distributions de Linux: RedHat, Debian, fedora, Caldera, Ubuntu,… Introduction sur les systèmes d’exploitation Les principaux systèmes d'exploitation Anouar DARIF Système d’exploitation I SMI_S3 14 La famille des Windows: • Microsoft propose en 1992 Windows 3.10 et Windows pour Workgroups 3.11 dont les mots clés sont Multifenêtres et Multitâches coopératif. En1993, on voit apparaître la première version de Windows NT3.1 suivie en 1994 par NT3.5 • L'année1995, verra la sortie du fort célèbre Windows 95 • En1996, Windows NT 4 avec deux versions station de travail et Serveur. Ensuite, • Windows Terminal Server: un système qui simule un environnement multi-utilisateurs et prend en charge la connexion de plusieurs terminaux • En 1998 uploads/Geographie/ cours-se1-2019-2020.pdf