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Contenu pédagogique 3ème Année L3 (licence d’informatique) Semestre 5 UEI13 (Fo

Contenu pédagogique 3ème Année L3 (licence d’informatique) Semestre 5 UEI13 (Fondamentale) 18 crédits z Systèmes d’Exploitation2 Objectif : - Inculquer à l’étudiant les concepts et les outils de base des systèmes d’exploitation. - introduire la problématique du parallélisme dans les systèmes d’exploitation et étudier la mise en œuvre des mécanismes de synchronisation, de communication dans l’environnement centralisé Recommandation : - il est conseillé d’utiliser un système d’exploitation (UNIX par exemple) comme exemple En termes d’outils pour chaque concept étudié. - prévoir des TPs pour la mise en application des concepts étudiés. - le chapitre 5 peut faire l’objet d’un rapport demandé aux étudiants. Programme : Chapitre 1 : NOTION DE PARALLELISME, DE COOPERATION ET DE COMPETITION (10%) + Systèmes de taches, outils d’expressions + Déterminisme et parallélisme maximal + Threads Chapitre 2 : SYNCHRONISATION (35%) + Problème de l’exclusion mutuelle + Synchronisation . Evénement, verrous . Sémaphores . Moniteurs . Régions critiques. . Expressions de chemins Chapitre 3 : COMMUNICATION (20%) . Partage de variables ( modèles : producteur/ consommateur, lecteurs/ rédacteurs) . boites aux lettres . échange de messages (modèle du client/ serveur) . Communication dans les langages évolués ( CSP, ADA, JAVA..) Chapitre 4 : INTERBLOCAGE (20%) + Modèles + Prévention + Evitement + détection/ Guérison + Approche combinée Chapitre5 : ETUDE DE CAS : SYSTEME UNIX (15%) + Principes de conception + Interfaces( programmeur, utilisateur) + Gestion de processus, de mémoire, des fichiers et des entrées/ sorties + Synchronisation et Communication entre processus Bibliographie : [ 1] J-L.Peterson, F. Silbershartz ,P. B. Galvin " Operating Systems concepts, " Fourth Edition. [ 2] Crocus, " Systèmes d’exploitation des Ordinateurs," Dunod Informatique 1975. [3] J. Beauquier, B. Berard "Systèmes d’exploitation : concepts et algorithmes" 4 e Edition, Addison Wesley [5] Andrew S. Tanenbaume, " Modem operating Systèmes d’exploitation," Second Edition prentice Hall. [6] Maurice J.Bach, traduit par G. Feallah, " Conception du Système UNIX," Masson et Prentice Hall 1990. ● Compilation Objectif : Introduire au problème de la compilation : du texte –source au code assembleur en passant par l’arbre de syntaxe abstraite sur la base d’un petit compilateur réalisé en C, en trois versions de complexité croissante. L’assembleur visé est celui du cours d’architecture. Technique classique D’analyse syntaxique : Lex. et Yacc. Le but du cours est de montrer le rôle de la pile dans la compilation des fonctions sur le modèle de C. Programme : 1. Introduire à la compilation - les différentes étapes de la compilation - compilation, Interprétation ,Traduction II. Analyse lexicale -Expressions régulières - Grammaires - Automates d états finis - Un exemple de générateur d’analyseurs lexicaux : LEX III- Analyse syntaxique -Définition : grammaire syntaxique , récursivité gauche , factorisation d’une grammaire , grammaire –libre. -Calcul des ensembles des débuts et suivants . -Méthodes d’analyse descendantes : la descente récursive , LL(1). -Méthodes d’analyse ascendantes : LR(1), SLR(1) , (méthode des items ) - Un exemple de générateur d’analyseur syntaxique : YACC. IV. Traduction dirigée par la syntaxe (Analyse sémantique ) V. Formes intermédiaires - forme postfixée - quadruplés - triplés directs et indirects - arbre abstrait V1. Allocation – Substitution – organisation des données à l’exécution . VII. Optimisation du code objet VII. Génération du code objet Références bibliographiques : • Aho , Sethi , Ullman: Compilers ( Addison –Wesley) Trad Française chez Inter Editions • Christopher fraser and David Hanson .A Retragetable C Compiler : Design and Implementation Cumming .1995. • Réseaux Objectif ; Ce module est une introduction au mode des réseaux informatique .II constitue un noyau de base des connaissances ( réseaux ) dont la compréhension est essentielle , car tous les concepts présentés sont utilisés dans les réseaux actuels et à venir .ll a comme objectifs . • la compréhension des concepts fondamentaux utilisés en réseaux : structuration d’une architecture de communication en couches . notion de protocole , principaux mécanismes de communication tels que : contrôle d’erreur , contrôle de flux ,contrôle de congestion , commutation , mode de communication , routage ,adressage : • l’initiation à des protocoles courants , notamment Ethernet ,IP TCP ; • la familiarisation de l’étudiant avec le vocabulaire ( réseau ) Nous insisterons ainsi sur les infrastructures de transport de l’information , utilisées par les applications de l’Internet .A la fin du semestre ,des séances de TD sur machine permettent de mettre en partique les notions vues et d’effecteur une synthése des connaissances acquises . Programme : * Qu’est –ce un réseau ? Définitions , historique , motivations , applications , architectures * Transmission physique de l’information : traitement du signal, signal numérique analogique , codage , circuit de données , multiplexage de signaux • Fiabilisation de la transmission : contrôle d’erreur , sécurité , illustration avec les protocoles de transmission HDLCet PPP • Normalisation : modèles OSI • Réseaux locaux : plan de câblage , topologie méthodes d’accés au support de communication • Interconnexion de réseaux : les équipements d’interconnexion ( routeurs ,commutateurs ou switches , ponts ,hubs ) .illustration avec Ethernet et Token Ring • Réseaux grande distance : techniques de commutation Adressage, routage , contrôle de congestion, illustration avec des réseaux d’opérateurs (X.25,Relais de Trames ou Frame Relay, ATM) >Protocoles YCP /IP >Commandes Unix pour la configuration et l’administration d’un réseau >Installation et configuration d’un serveur web et d’un proxy >Exemples d’application : http, mail ; accés au réseau pour les utilisateurs ; serveurs DNS Références bibliographiques : ¾ Comer, D. Ed.: InterEditions. TCP/IP:Architecture, Protocoles, Application. UET14(Fondamentale)12crédits >Programmation Logique - Introduction à la programmation logique : langage PROLOG - Principales caractéristique de ce type de programmation - Syntaxe et structures de données – opérateur de coupure - Sémantique des programmes PROLOG - Le problème de la négation en PROLOG : l’hypothèse du monde clos et la négation par échec. - Utilisation de la méthode de résolution dans l’implantation machine de ce type de langage. Références bibliographiques : - Chazarain, programmer avec SCHEME. De la pratique à la théorie. Thomson International, 1996. - Hoogger. Programmer en logique. Masson, 1987 - Weis & Leroy , le langage CAML, Interéditions, 1993. *Théorie des Graphes Objectifs (compétences visées) : Appréhende les algorithmes des graphes utilisés dans les réseaux informatique, dans les problèmes calcul de coût minimal, dans la recherche du meilleur chemin et dans les méthodes d’ordonnancement (Gestion des projets,….) Programme : Notions fondamentales de la théorie des graphes *Définitions d’un graphes et différentes représentations *Application multi-graphes * Applications multivoque, degré, cycles, cocycles, connexité… Les nombres fondamentaux de la théories des graphes *Nombres de stabilités *Noyau, fonction ordinale, fonction de Grundy *Nombre chromatique, clique, théorème de Koening Graphes particuliers *Graphes planaires, Graphe dual *Graphes aux arêtes, graphes aux arcs. Arbres et Arborescence *Construction d’un arbre *Construction d’un forêt *Algorithme de Kruskall (cycles et cocycles) *Algorithme de Sollin problémes de flots *Définition *Cyles élémentaires et flots élémentaaires *probléme du flot maximal dans un réseau de transport *Graphe d’écart *Algorithme de recherche du flot maximal (Ford –fulkerson ) Problémes du plus court chemin *Introduction au probléme du plus court chimin *Algorithme de Dantzig *Algorithme de Ford *Algorithme de Dijkstra Méthodes d’ordonnancent *Diagramme de Gantt *Méthode PERT *Méthode MPM Références Bibliographiques (1) Christian Prins : Algorithmes de graphes ( avec programmes en Pascal ) Eyrolles , Paris , 1994. (2) Bernard Roy : Algébre moderne et théorie des graphes Tomell , Dunod , 1989 Le livre de M. Gondrou et M.Minoux existe en version francaise Graphes et Algorithmes , Eyrolles ,Paris 1984. *Infographie - Techniques de base en infographie - Systémes graphiques - Communication graphique - Modélisation Géométrique - Utilisation des outils (API ,Outils standards ) - Animation - Visualisation - Réalité virtuelle - Vision Machine *Ingénierie des connaissances Objectifs : la conception d ‘un prototype de systéme de représentation de Connaissances -Acquisition des connaissanaces -Apprentissage numérique -Apprentissage symbolique -Représentation des connaissances ° Les différents Types de connaissances -Connaissances factuelles -Connaissances ontologiques -Connaissances assertionnelles °Les formalismes de représentation des connaissances -Frame -Réseaux sémantiques -Graphes conceptuels -Logique ° Les différents langages de représentation des connaissances -KIF -XML -RDF et RDFS - La logique de description -Les systémes de représentation des connaissances • KL-ONE • CLASSIC • LOOMS - Des systems experts aux systems a base de connaissances - Modélisation des connaissances - Conception et réalisation d’ontologies en ingénierie des connaissances - Raisonnement à partir de cas - Gestion des connaissances Références Bibliographiques J. Charlet, M. Zacklad, G. Kassel, D. Bourigault. <<Ingénierie des connaissances: Evolutions récentes et nouveaux défis>>. Edition Eyrolles . France, 2000. *Cryptographie -Initiation aux concepts fondanmentaux et aux méthodes de la cryptographie contemporaine -Principes de la cryptographie à clef publique, ses avantages par rapport à la cryptographie classique qui oblige à garder secrétes les clefs de chiffrement et de déchiffrement. -Etude de quelque cryptosystémes tel que le célébre RSA , et protocoles d’échanges de clefs, d’authentification,de chiffrement . -Génération de nombre pseudo- aléatoires . *Développement des Interfaces Graphiques -Fonctions d’une interface -Styles d’interactions et types d’interfaces -Conception des IHM (modèle en cascade, prototypage ) -Outils de conctruction des IHM -Le systéme X-Windows (protcole XII uploads/Philosophie/ sem-5.pdf