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Introduction aux Systèmes dExploitation © Rim Moussa 2005-2006.

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1 Introduction aux Systèmes dExploitation © Rim Moussa

2 2 Plan du Cours 1. Introduction 2. Processus et Threads 3. Interblocages 4. Gestion de la mémoire 5. Entrées/ sorties 6. Systèmes de Fichiers 7. SE Multimédias 8. Systèmes Multiprocesseurs 9. Sécurité 10. Études de cas: UNIX, Win2K

3 3 Bibliographie Andrew Tanenbaum, Modern Operating Systems, 2nd Edition. Prentice Hall. Alok Sinha, Network Programming in Windows NT. Addison Wesley. …

4 4 Chapitre 1: Introduction 1.Quest ce quun SE? 2.Le Bestiaire des SEs 3.Les Concepts de Base des SEs 4.Les Appels Systèmes

5 5 Quest ce quun SE? Périphériques Physiques Micro-architecture Langage machine SE Compilateurs EditeursShell Syst. Bancaire … Navigateur web Matériels Programme Système Application Cest une couche logicielle, dont le rôle est de gérer les périphériques et de fournir aux programmes utilisateur une interface simplifiée avec le matériel.

6 6 Le Bestiaire des SEs Systèmes pour les mainframes Propriétés des mainframes: capacités dE/Ss Serveurs web, Serveurs de commerce électronique Le SE doit gérer de façon optimale +sieurs jobs en même temps, et offre 3 types de services 1.Batch: exécuter des jobs sans interagir avec lutilisateur, exple: stat des ventes. 2.Transactionnel: gérer des requêtes concurrentes, exple: réservation de billets davions 3.Temps Partagé: +sieurs utilisateurs utilisent la même machine. Exple: OS390 de IBM

7 7 … bestiaire des SEs SEs « serveurs » Machines serveurs: gros micro ordinateur ou des stations de travail. Objectif: servir +sieurs utilisateurs a travers le réseau partage de ressources matérielles et logicielles. Exple: UNIX, Win2K server Systèmes Multiprocesseurs +sieurs CPUs pour augmenter la capacité de calcul UNIX et Win2K améliorés au niveau de la connectivite et des communications

8 8 … bestiaire des SEs Systèmes Personnels Interface conviviale Exple: windows XP, Mac OS, Linux Systèmes Temps Réel Respect des contraintes temporelles (soudure dans la chaîne de montage industriel) Exple: VxWorks, QNX Systèmes Embarqués Mémoire réduite, restrictions dalimentation Exples de systèmes: PDA, TV, Tel cellulaire… Exples: Palm OS, Windows CE (Consumer Electronics) Systèmes pour Smart Cards Sévères contraintes de Mémoire et de puissance de calcul Systèmes propriétaires

9 9 Les Concepts de Base des SEs Les Processus Les Interblocages La Gestion de la Mémoire Les Entrées/ Sorties La Sécurité Le shell Processus Programme en cours dexécution Un processus possède: - son propre espace dadressage: programme, données… - Une entrée dans la Table des Processus: sert pour la reprise après suspension Exple: le shell, lire une commande de compilation dun prog, creation dun processus enfant qui execute le compiltateur

10 10 … Concepts de bases Interblocages Linteraction entre processus peut conduire a un interblocage (ang. deadlock) Gestion de la Mémoire La Mémoire centrale contient tous les programmes en cours exécution Gestion de lespace dadressage des processus (a chaque processus correspond une plage dadresses). Entrées/ Sorties Différents types de periph: claviers, video show,ecran, … Pilotes des Périphériques

11 11 … Concepts de bases Fichiers Le SE présente les periph de stockage de manière abstraite. Exple dappels systèmes sur les fichiers: création, suppression, ouverture, fermeture, lecture, ecriture, recherche Sécurité Protection des fichiers et contre les intrus et les virus. Exple protection des fichiers sous UNIX: un fichier est protégé par un code binaire de 9 bits, 3 bits/ champ Champs: propriétaire, groupe, autres Actions: Read r, Write w, eXecute x rwxr-xx? Shell Cest une interface entre lutilisateur et le SE.

12 12 Les Appels Systèmes Linterface entre le SE et les programmes utilisateurs est definie par lens des appels systemes. Lappel systeme est analogue a un appel procedural classique, mais il est effectueen mode noyeau. Code en assembleur

13 13 …Appels Systèmes Compilateur C cpt = read (df, tampon, nboctets) 1.Empiler nboctets 2.Empiler &tampon 3.Empiler df 4.Appeler read() 5.Placement du code du read dans un registre 6.Déroutement vers le noyau -basculer en mode noyau, 7.Le code noyau examine le numéro dappel système, utilise une table de pointeurs indexée sur les numéros dappels système 8.Exécution de lappel système 9.Rendre le contrôle a la fonction read de bibliothèque 10.Rendre le contrôle au programme utilisateur

14 14 … Appels Systèmes POSIX Gestion des Processus –fork, execve, exit… Gestion des Fichiers –open, close, read, write, stat… Gestion des Répertoires –mkdir,rmdir,link …


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