Système d’exploitation I 2023/2024 PDF

26/09/2024 UNIVERSITÉ HASSAN IBN ZOHR FACULTÉ POLYDISCIPLINAIRE DE OUARZAZATE FILIÈRE : IAIL (TC-MIP) SYSTÈME D’EXPLOITATION I Pr. Rachid DAKIR...

26/09/2024 UNIVERSITÉ HASSAN IBN ZOHR FACULTÉ POLYDISCIPLINAIRE DE OUARZAZATE FILIÈRE : IAIL (TC-MIP) SYSTÈME D’EXPLOITATION I Pr. Rachid DAKIR Année Universitaire : 2024-2025 1 Filière : Intelligence artificielle & Ingénierie Logicielle Département : Informatique Module : Système d’exploitation I Prof. Rachid DAKIR Année universitaire : 2023/2024 FP OUARZAZATE UNIVERSITE IBN ZOHR Professeur : Rachid DAKIR Filière : IAIL A.U : 2024-2025 1  26/09/2024 Informations pratiques  Cours & TD : Amphi A Organisation  2 Heures du Cours & 2 Heures du TD par Semaine  Transparents  Publication des supports sur la plateforme Mooodle de la FPO & Groupe Whatsapp  Correction de la série précédente, explication de la série courante Professeur : Rachid DAKIR Filière : IAIL A.U : 2024-2025 Modalités de contrôle  Examen de fin de semestre  Contrôles continus : préciser (tests, épreuves orales, devoirs, exposés ou autre moyen de contrôle) : tests et devoirs  Examen : 100 % de la note finale Objectif et descriptif du cours  Comprendre les concepts fondamentaux des systèmes d'exploitation  Se familiariser avec les outils permettant l’utilisation d’un système. Professeur : Rachid DAKIR Filière : IAIL A.U : 2024-2025 2  26/09/2024 Chapitres CHAPITRE I : Introduction Générale CHAPITRE II : Architectures et Environnement du Système d’Exploitation (Windows et Unix ) CHAPITRE III : Commandes de Base Unix CHAPITRE IV : Programmation Shell Partie : I CHAPITRE I : Introduction Générale CHAPITRE II : Architecture et Environnement du Système d’Exploitation CHAPITRE III : Commandes de Base Unix CHAPITRE IV : Programmation Shell 3  26/09/2024 Chapitre I : Introduction Générale Module : Système d’exploitation I A. Notions et Vocabulaires de base o Qu'est-ce que l'informatique ? Système : Ensemble des éléments interagissant entre eux selon certains principes ou règles. Il est déterminé par sa frontière, ses fonctions, ses interactions avec son environnement Système information : Ensemble des actifs de l’IT qui comprend aussi les actifs humains participant à la gestion, au traitement, au transport et à a diffusion de l'information au sein de l'organisation. Système d’informatique : Ensemble des matériels et logiciels de l'entreprise ayant pour vocation à automatiser le traitement de l'information Professeur : Rachid DAKIR Filière : IAIL A.U : 2024-2025 Chapitre I : Introduction Générale Module : Système d’exploitation I A. Notions et Vocabulaires de base o Modes de communication dans un système informatique : Machines clientes contactent un serveur, une machine généralement très puissante en terme de capacités d'entrées-sorties , qui leur fournit des services. Lesquels services sont exploités par des programmes, appelés programmes clients, s'exécutant sur les machines clientes." Client Serveur Professeur : Rachid DAKIR Filière : IAIL A.U : 2024-2025 4  26/09/2024 Chapitre I : Introduction Générale Module : Système d’exploitation I A. Notions et Vocabulaires de base o Modes de communication dans un système informatique : Les différents Environnements Client-Serveur???  Architecture"Peer to Peer"  Architecture"1-Tier"  Architecture"2-Tier"  Architecture"N-Tier" A B C Les types de Clients ?? Professeur : Rachid DAKIR Filière : IAIL A.U : 2024-2025 Chapitre I : Introduction Générale Module : Système d’exploitation I A. Notions et Vocabulaires de base o Modes de communication dans un système informatique :  Types de clients : Client "léger" : Tout le traitement est effectué par le serveur, le client recevant les réponses.Toute la logique de traitement est présente sur le serveur. Le client léger est massivement utilisé aujourd'hui, les applications web fonctionnent sur ce mod- èle; le client léger désigne le navigateur web. Client "lourd" : Les clients lourds sont des logiciels destinés à être installés localement sur une machine et le traitement des requêtes du client (applications de bureau, applications mobile) est partagé entre le serveur et le client. Client "riche : Le traitement est effectué par le serveur, le client recevant les réponses « semi-finies » et les finalisant.  Client riche et client lourd renvoient au même type de client : il s'agit d'une application qui s'exécute sur le poste de travail (ex: Outlook, Skype, Messenger). Déploiement classique, installation et mise à jour à la charge de l'utilisateur, de l'administrateur ou totalement automatisée Professeur : Rachid DAKIR Filière : IAIL A.U : 2024-2025 5  26/09/2024 Chapitre I : Introduction Générale Module : Système d’exploitation I A. Notions et Vocabulaires de base o Les acteurs du système information : Directeur du système d’information Administrateur système Administrateur réseau Administrateur sécurité Administrateur de base de données Développeur Webmaster Responsable bureautique Professeur : Rachid DAKIR Filière : IAIL A.U : 2024-2025 Chapitre I : Introduction Générale Module : Système d’exploitation I A. Notions et Vocabulaires de base o Les acteurs du système information : Directeur du système d’information A la tête de la Direction des systèmes d’information, le DSI (Directeur des Systèmes d’Information) dirige une équipe de Techniciens Informatique. Il étudie les besoins et déploie un système d’information en adéquation avec la stratégie définie avec la Direction Générale à destination de l’ensemble des collaborateurs. Il est également en charge d’organiser la maintenance des programmes existants. Professeur : Rachid DAKIR Filière : IAIL A.U : 2024-2025 6  26/09/2024 Chapitre I : Introduction Générale Module : Système d’exploitation I A. Notions et Vocabulaires de base o Les acteurs du système information : Administrateur système Désigne la personne responsable des serveurs d'une organisation (entreprise, association, administration). Il travaille au sein d'une DSI (direction des systèmes d'information). L'administrateur systèmes intervient auprès du DSI (directeur des systèmes d'information), des DBA (administrateur de bases de données), des administrateurs réseau, des webmestres et apparentés, des développeurs, des responsables bureautique (postes de travail) et enfin des usagers. Il est responsable de la disponibilité des informations au sein de son entreprise. Son rôle ne se limite pas à la résolution des problèmes, mais il doit proposer des solutions en adéquation avec les besoins des clients Professeur : Rachid DAKIR Filière : IAIL A.U : 2024-2025 Chapitre I : Introduction Générale Module : Système d’exploitation I A. Notions et Vocabulaires de base o Les acteurs du système information : Administrateur système  Installation, Désinstallation, Mise à jour des logiciel de base et d’application  Paramétrage, Maintenance  Sauvegarde, Restauration  Gestion des droits d’accès  Planification, Supervision  Conseil et Support  Proposer des solutions d'évolution Garantir le bon fonctionnement des systèmes d'une entreprise tout en veillant à la bonne qualité et continuité du service Professeur : Rachid DAKIR Filière : IAIL A.U : 2024-2025 7  26/09/2024 Chapitre I : Introduction Générale Module : Système d’exploitation I A. Notions et Vocabulaires de base o Les acteurs du système information : Administrateur réseau  La connectivité Internet incluant routeurs, modems, pare-feu, proxy, les réseaux privés virtuels (VPN)et la téléphonie (VOIP)  Gestion du câblage réseau (connexion physique entre plusieurs machines), gestion du routage (connexion logique entre l'intérieur et l'extérieur du réseau ou entre plusieurs sous-réseaux)  Gestion de la sécurité (protection antivirale, pare-feu, prévention des intrusions etc.) et les droits d'accès des utilisateurs (accès au réseau, …).  Planification, Supervision  Conseil et Support  Proposer des solutions d'évolution Professeur : Rachid DAKIR Filière : IAIL A.U : 2024-2025 Chapitre I : Introduction Générale Module : Système d’exploitation I A. Notions et Vocabulaires de base o Les acteurs du système information : Administrateur sécurité  Son rôle est d'établir les normes de sécurité au sein d'un système informatique et de veiller à ce qu'elles soient respectées. Il doit constamment proposer des solutions destinées à garantir la sécurité de l'ensemble de ce système.  Maîtrise de la technique relative aux normes et procédures de sécurité  Maîtrise des outils et technologies (firewalls, antivirus, cryptographie, authentification) ainsi que de l'anglais informatique  Connaissance des méthodes d'analyse de risques et la législation se rapportant à la sécurité  Connaissance architecturale et fonctionnelle du système d’information de l’entreprise Professeur : Rachid DAKIR Filière : IAIL A.U : 2024-2025 8  26/09/2024 Chapitre I : Introduction Générale Module : Système d’exploitation I A. Notions et Vocabulaires de base o Les acteurs du système information : Administrateur de base de données  Evaluation des besoins de l’entreprise, en concertation avec la direction et le responsable data, puis la proposition de solutions (architecture, classement, etc.) ;  Rédaction d’un cahier des charges et la recherche de prestataires externes ou l’utilisation de ressources internes pour réaliser le système de gestion des données ;  Elaboration d’un système de gestion de données disponible pour les collaborateurs et pertinent pour l’entreprise ;  Mise en exploitation des systèmes de données (serveurs, sécurité, accès, etc.) ;  Maintenance de ce système de données, grâce à une gestion quotidienne ; l’assistance et la formation des utilisateurs (enseignement, corrections, etc.) ;  Veille technologique pour connaître les mises à jour à effectuer et doter l’entreprise des outils les plus pertinents, en fonction de ses ressources et objectifs Professeur : Rachid DAKIR Filière : IAIL A.U : 2024-2025 Chapitre I : Introduction Générale Module : Système d’exploitation I A. Notions et Vocabulaires de base o Les acteurs du système information : Administrateur de base e données  Installation et maintenance  S'assurer que la base de données est opérationnelle en permanence  Sauvegarde et restauration de bases de données  Garantir la sécurité des données  Planification des capacités  Surveillance du rendement Professeur : Rachid DAKIR Filière : IAIL A.U : 2024-2025 9  26/09/2024 Chapitre I : Introduction Générale Module : Système d’exploitation I A. Notions et Vocabulaires de base o Les acteurs du système information : Développeur (programmeur)  Concevoir des applications logicielles qui répondent aux besoins des clients et des utilisateurs  Programmer le logiciel selon les lignes directrices, côté back- end et côté front-end  Vérifier que le logiciel fonctionne de manière correcte et efficace (testing)  Corriger les erreurs identifiées (debugging)  Coordonner le travail des différents professionnels qui interviennent dans le processus de développement du logiciel  Implémenter le logiciel, en vérifiant qu'il réponde aux exigences du projet  Écrire la documentation technique du logiciel  Former le personnel non technicien quant à l'utilisation du programme informatique  Développer de nouvelles fonctionnalités logicielles et optimiser le code des processus et applications existants Professeur : Rachid DAKIR Filière : IAIL A.U : 2024-2025 Chapitre I : Introduction Générale Module : Système d’exploitation I A. Notions et Vocabulaires de base o Les acteurs du système information : Webmaster Le webmaster est un expert en informatique qui s'occupe de la réalisation, de la gestion et de l'entretien des sites web et portails en ligne : du hosting à la configuration du serveur, de la programmation à la conception des pages web, de la gestion des contenus au suivi quotidien des activités sur le site à l'aide de web analytics et instruments de diagnostic Web. Professeur : Rachid DAKIR Filière : IAIL A.U : 2024-2025 10  26/09/2024 Chapitre I : Introduction Générale Module : Système d’exploitation I A. Notions et Vocabulaires de base o Les acteurs du système information : Responsable bureautique  Accueillir les visiteurs  Traiter le courrier  Recevoir, filtrer et diriger les appels téléphoniques, transmettre les messages  Classer les documents, faire les photocopies  Effectuer la saisie des divers documents tels que lettres, rapports, examens, formulaires administratifs, tableaux statistiques, formulaires…  Vérifier l’exactitude des données saisies et contrôler l’orthographe, la grammaire  Prêter attention à la mise en page et à l’esthétique du document  Effectuer des recherches et fournir les renseignements souhaités  Participer à l’organisation matérielle d’événements (colloque, congrès, exposition…)  Former les utilisateurs sur certaines applications bureautiques ou de gestio Professeur : Rachid DAKIR Filière : IAIL A.U : 2024-2025 Chapitre I : Introduction Générale Module : Système d’exploitation I A. Notions et Vocabulaires de base o Les forces qui réagissent l’administration système : o Contrôle de la complexité : Avec la croissance massive du nombre de composants réseau, d'utilisateurs, d'interfaces, de serveurs, le nombre des utilisateurs , la perte de contrôle du système , réseau et de ses ressources constitue une menace pour l'administration. o Amélioration du service : Les utilisateurs attendent des services similaires ou améliorés lorsque le réseau s‘étend et que les ressources deviennent plus dispersées. o Équilibrage des divers besoins : Diverses applications doivent être mises à la disposition des utilisateurs à un niveau donné de support, avec des exigences spécifiques en termes de performances, de disponibilité et de sécurité. o Réduction des temps d'arrêt : Assurer la haute disponibilité des ressources au moyen d'une conception redondante adéquate. o Contrôle des coûts : Surveillance et contrôle de l'utilisation des ressources, de manière à satisfaire l'utilisateur pour un coût raisonnable. Professeur : Rachid DAKIR Filière : IAIL A.U : 2024-2025 11  26/09/2024 Chapitre I : Introduction Générale Module : Système d’exploitation I A. Notions et Vocabulaires de base o Qu'est-ce que l'informatique ? Le terme « informatique » est utilisé pour la première fois en 1962 par Philippe Dreyfus pour désigner le traitement automatique de l’information.Ce nouveau mot vient de l’assemblage de deux mots « information » et « automatique ». INFORmation + autoMATIQUE Définition : Science du traitement rationnel, notamment par machines automatiques, de l'information considérée comme le support des connaissances humaines et des communications dans les domaines techniques, économiques et sociaux ». Sciences et Technologies de l’Information et de la Communication (STIC) Professeur : Rachid DAKIR Filière : IAIL A.U : 2024-2025 Chapitre I : Introduction Générale Module : Système d’exploitation I A. Notions et Vocabulaires de base o Qu'est-ce que l'informatique ?  Science : Ensemble des connaissances théoriques qui consiste à étudier et analyser des lois et des modèles qui réagissent un phénomène  Traitement rationnel : c'est à dire l'utilisation de méthodes précises, fondées, réplicables (emploi d'ordinateurs en vue d'effectuer des opérations logiques et mathématique)  Machines automatiques : qui seront capables de mettre en oeuvre ces méthodes dans un «langage» qu'elles peuvent «comprendre»  Information : Texte, image ou son (et mêmes odeurs, saveurs et toucher), représentés sous une forme manipulable par la machine en fonction de sa technologie Professeur : Rachid DAKIR Filière : IAIL A.U : 2024-2025 12  26/09/2024 Chapitre I : Introduction Générale Module : Système d’exploitation I A. Notions et Vocabulaires de base o Qu'est-ce que l'informatique ? Le système informatique est représentatif des moyens informatiques comme les logiciels et les matériels qui comprennent des outils comme le serveur, le logiciel informatique, les ordinateurs, etc. Système Informatique : Matériel (hardware) Logiciel (software) Le Matériel : Ensemble de dispositifs mécaniques, électroniques capable de réceptionner, de traiter et d'émettre de l'information à travers des logiciels.  Exécuter à grande vitesse les instructions d’un programme  Sert à calculer , mémoriser et résoudre des problèmes grâce à des programmes spécifiques. Rapidité Professeur : Rachid DAKIR Filière : IAIL A.U : 2024-2025 Chapitre I : Introduction Générale Module : Système d’exploitation I A. Notions et Vocabulaires de base o Qu'est-ce qu’un système informatique ? Système Informatique : Matériel (hardware) Logiciel (software) Logiciel : Ensemble de séquences d’instructions interprétables par une machine et d’un jeu de données nécessaires à ces opérations. Sert à détermine les tâches qui peuvent être effectuées par la machine, ordonne son fonctionnement et lui procure ainsi son utilité fonctionnelle. Intelligence  Elément nécessaire au fonctionnement d'un système informatique. Logiciel de base Logiciel d’application Professeur : Rachid DAKIR Filière : IAIL A.U : 2024-2025 13  26/09/2024 Chapitre I : Introduction Générale Module : Système d’exploitation I A. Notions et Vocabulaires de base o Qu'est-ce qu’un système informatique ? Système Informatique : Matériel (hardware) Logiciel (software) 1 Logiciel de base 2 Logiciel d’application 1 Ce sont des logiciels qui permettent d’exploiter le matériel 2 Ce sont des logiciels qui permettent de traiter des tâches particulières Professeur : Rachid DAKIR Filière : IAIL A.U : 2024-2025 Chapitre I : Introduction Générale Module : Système d’exploitation I A. Notions et Vocabulaires de base Système informatique Du matériel Du logiciel Logiciel de base Logiciel d’application Outils de développement et Système d’exploitation d’exécution de programme (Operating System) Interpréteur Éditeurs Compilateurs de commandes de texte Professeur : Rachid DAKIR Filière : IAIL A.U : 2024-2025 14  26/09/2024 Chapitre I : Introduction Générale Module : Système d’exploitation I A. Notions et Vocabulaires de base o Les catégories du système informatique? 7 On distingue généralement trois grandes catégories de systèmes, selon les types d'applications informatiques: les systèmes de conception : calcul numérique, conception assistée par ordinateur,....  Calcul scientifique les systèmes industriels ou embarqués, qui fonctionnent selon des techniques temps réel  Conduite de processus les systèmes d'information et de gestion, qui emploient des techniques de gestion Gestion d’informations / de donnée Trois classes d’applications : Professeur : Rachid DAKIR Filière : IAIL A.U : 2024-2025 Chapitre I : Introduction Générale Module : Système d’exploitation I A. Notions et Vocabulaires de base o Les catégories du système informatique? A. Calcul scientifique :  Rôle : C’est l’application historique, héritée de la génération des calculateurs  Utilisation: Simulation de systèmes complexes (Test d’hypothèses, prédiction) : climatologie, météorologie, géologie, physique , astro- physique, biologie moléculaire, 1  Puissance : Grande puissance de calcul  Exemples : super calculateurs, ordinateurs vectoriels avec des bibliothèques des progammes réalisants des calculs mathmatiques (statistiques, calculs matriciels, transformée de Fourier, calcul intégral et différentiel ‫علم المناخ واﻷرصاد الجوية والجيولوجيا والفيزياء والفيزياء الفلكية والبيولوجيا الجزيئية‬1. Professeur : Rachid DAKIR Filière : IAIL A.U : 2024-2025 15  26/09/2024 Chapitre I : Introduction Générale Module : Système d’exploitation I A. Notions et Vocabulaires de base o Les catégories du système informatique? B. Gestion des informations :  Rôle : Gestion et traitement des données.  Utilisation : Gestion de systèmes bancaires ou boursiers, comptabilité d’entreprise, fichiers de police……etc  Puissance : Importantes capacités de stockage, traitement efficace (rapide et fiable) de gros flux d’information  Exemples : Ordinateurs avec mémoire de masse importante, et fortes capacités en matière de communications (entrées/sorties) : ordinateur et mini-ordinateur, serveurs de fichiers, serveurs de données,... Professeur : Rachid DAKIR Filière : IAIL A.U : 2024-2025 Chapitre I : Introduction Générale Module : Système d’exploitation I A. Notions et Vocabulaires de base o Les catégories du système informatique? 7 C. Conduite du processus:  Rôle : Ordinateur = automate de commande  Utilisation : très nombreuses applications comme le pilotage/surveillance de processus industriels (chaînes de fabrication, de montage, réseaux de distribution d’énergie, centrale atomique), fonctionnalités de domotique très courante (four micro- ondes, machines à laver, système de freinage ABS), avionique, robotique,...  Puissance : Nécessité d’un faible encombrement, d’une consommation réduite, grande fiabilité, traitement des données temps réel,...  Exemples : Initialement l’ensemble des micro- contrôleurs, des ordinateurs complets Professeur : Rachid DAKIR Filière : IAIL A.U : 2024-2025 16  26/09/2024 Chapitre I : Introduction Générale Module : Système d’exploitation I A. Notions et Vocabulaires de base o Et l’Ordinateur là dedans ?  L’ordinateur personnel se veut « universel », c’est-à-dire non dédié à un type particulier d’application.  Il se situe à l’intersection de ces familles, avec toutefois une prédilection pour le domaine de la gestion des informations (application bureautique : traitement de textes, tableur, petite base de données), et aussi un peu le calcul (imagerie et surtout les jeux !). Professeur : Rachid DAKIR Filière : IAIL A.U : 2024-2025 Chapitre I : Introduction Générale Module : Système d’exploitation I A. Notions et Vocabulaires de base o Disciplines de l'informatique ?  L'informatique est un domaine d'activité scientifique, technique, et industriel concernant le traitement automatique de l'information numérique par l'exécution de programmes informatiques par des machines  L’informatique, discipline qui a une influence sur toutes les domaines et a envahir la plupart des activité humaines. 7 Informatique a envahi notre quotidien professionnel et personnel Professeur : Rachid DAKIR Filière : IAIL A.U : 2024-2025 17  26/09/2024 Chapitre I : Introduction Générale Module : Système d’exploitation I A. Notions et Vocabulaires de base o Disciplines de l'informatique ? Informatique a envahi notre quotidien professionnel et personnel  Informatique théorique (algorithmique, calculabilité, graphes,...)  Programmation, génie logiciel  Réseaux, logiciels de télécommunications, sécurité,…  Logiciels de base (systèmes 7 d'exploitation, bases de données, …..)  Systèmes embarqués, robotique  Images, son, multimédia, interfaces homme/machine, infographie...  Systèmes d’information, ingénierie des connaissances...  Calcul scientifique, optimisation, intellIAILnce artificielle,  bio-informatique, traitement des langues... Professeur : Rachid DAKIR Filière : IAIL A.U : 2024-2025 Chapitre I : Introduction Générale Module : Système d’exploitation I A. Notions et Vocabulaires de base o Disciplines de l'informatique ? 7 Informatique a envahi notre quotidien professionnel et personnel  Compatibilité, facturation, paye, gestion des stocks et du système de production, gestion des relations clients, banques et bourse,.  Informatique industrielle et technologique  Conception et fabrication assistées, modélisation et simulation de systèmes complexes, informatique embarquée, télécommunications et réseaux...  Recherche d'informations, sécurité...  Disciplines scientifiques, médicales, sciences humaines et sociales, arts Professeur : Rachid DAKIR Filière : IAIL A.U : 2024-2025 18