Système d'exploitation I - Théorie 1EXP1A-T 2024/2025 PDF

Système d’exploitation I – Théorie 1EXP1A-T M. Bastreghi (MBA) M. Codutti (MCD) Haute École Bruxelles-Brabant Département des Sciences Informatiques Campus de l’École Supérieure d’Informatique Année académique 2024 / 2025 2 Arbor...

Système d’exploitation I – Théorie 1EXP1A-T M. Bastreghi (MBA) M. Codutti (MCD) Haute École Bruxelles-Brabant Département des Sciences Informatiques Campus de l’École Supérieure d’Informatique Année académique 2024 / 2025 2 Arborescence et partitions Système de fichiers Arborescence - dossiers - chemins Répertoires Fichiers Partitions 2.1 – Arborescence crédit image  Système de fichiers Un Système de fichiers décrit comment sont stockés/organisés les fichiers et répertoires sur un disque Note Les systèmes de fichiers les plus répandus sont : (ex)FAT, NTFS, HFS(+), EXT(i), ReiserFS... HE2B - ESI 2023 – 2024 1EXP1A – Ch. 2 : Arborescence et partitions 28 / 53  Système de fichiers Pourquoi des systèmes de fichiers différents ? ⋄ Pas de façon naturelle de stocker les fichiers sur un disque. ⋄ Faire des choix, différents d’un système de fichiers à l’autre ⋄ Se distinguent par : taille maximale de la partition / des fichiers nb maximal de fichiers fonctionnalités : droits, journalisation, liens... manière d’allouer l’espace aux fichiers... ⋄ Un même OS peut proposer plusieurs systèmes de fichiers HE2B - ESI 2023 – 2024 1EXP1A – Ch. 2 : Arborescence et partitions 29 / 53  Système de fichiers Point de vue de l’utilisateur ⋄ Nous allons voir ici les fichiers du point de vue d’un utilisateur ⋄ Les aspects internes seront vus plus tard allouer l’espace disque aux fichiers mémoriser l’espace libre chainer les blocs représenter l’arborescence ou les répertoires... HE2B - ESI 2023 – 2024 1EXP1A – Ch. 2 : Arborescence et partitions 30 / 53  Arborescence Structure Systèmes de fichiers souvent organisés sous forme d’arborescence ⋄ Fichiers et dossiers issus d’une racine (sommet de l’arborescence) ⋄ Dans les systèmes de fichiers utilisés en Linux, la racine est indiquée par le caractère / ⋄ Un dossier contient des fichiers et des dossiers HE2B - ESI 2023 – 2024 1EXP1A – Ch. 2 : Arborescence et partitions 31 / 53  Arborescence Structure la commande tree dossier1 nous donne un aperçu de cette disposition pour le dossier nommé dossier1 : $ tree dossier1/ dossier1/ |-- a |-- b |-- c |-- dossier2/ |-- a 1 directory, 4 files Nous pouvons déjà remarquer qu’il est possible pour plusieurs fichiers de porter le même nom (si dans des dossiers différents). HE2B - ESI 2023 – 2024 1EXP1A – Ch. 2 : Arborescence et partitions 32 / 53  Arborescence fichier ⋄ Est identifié de manière non ambigüe en exprimant le chemin qui le sépare de la racine ⋄ Ce chemin est le chemin absolu comme /home/mba/brol ou /etc/brol ⋄ Un chemin absolu commence toujours à la racine / Note les chemins suivants ne sont pas des chemins absolus ⋄ monprojet/sources ⋄../mcd/sonprojet HE2B - ESI 2023 – 2024 1EXP1A – Ch. 2 : Arborescence et partitions 33 / 53  Arborescence Dossier-répertoire ⋄ Est un noeud de l’arborescence pouvant contenir des fichiers et sous-dossiers. ⋄ Un dossier est un type de fichier. Note Les dossiers jouent un rôle dans la localisation sur le disque des données et des méta- données des fichiers et sous-dossiers qu’ils contiennent. HE2B - ESI 2023 – 2024 1EXP1A – Ch. 2 : Arborescence et partitions 34 / 53  Arborescence Métadonnées ⋄ Mot d’origine grec ⋄ Données qui décrivent les données nom, date de création, taille, propriétaire,... ⋄ La commande ls -l permet de les visualiser HE2B - ESI 2023 – 2024 1EXP1A – Ch. 2 : Arborescence et partitions 35 / 53  Arborescence Consultation Commandes liées à l’ arborescence des dossiers ⋄ tree /home - liste l’arborescence à partir du dossier /home ⋄ ls /home - affiche le contenu du dossier /home seul ⋄ ls -lR /home - affiche le contenu avec le plus de détails (-l) et inclut les sous-dossiers (-R) ⋄ find /home - parcourt l’arborescence à la recherche de fichiers correspondant à des critères de recherche ⋄ less /home/mba/brol - affiche le contenu du fichier brol (q pour quitter) Note Exemple d’utilisation : find /home -name a Cherche les fichiers de nom a dans toute l’arborescence à partir du dossier /home HE2B - ESI 2023 – 2024 1EXP1A – Ch. 2 : Arborescence et partitions 36 / 53  Arborescence Le dossier courant ⋄ Est celui dans lequel on se trouve. ⋄ On peut l’afficher via la commande pwd ⋄ On peut se déplacer avec la commande cd (change directory) Les deux séquences suivantes produisent le même affichage, mais la position cou- rante aura changé dans le deuxième cas uniquement. 1 ls /home/mba/mondossier1/mondossier2 2 cd /home/mba/mondossier1 ; ls mondossier2 Note Nous pouvons enchaîner deux commandes en les séparant par un caractère ; comme dans le deuxième exemple ci dessus. HE2B - ESI 2023 – 2024 1EXP1A – Ch. 2 : Arborescence et partitions 37 / 53  Arborescence Chemin relatif ⋄ Les chemins de fichiers et dossiers peuvent être exprimés par rapport au dossier courant. On parle dans ce cas de chemin relatif ⋄ Ne commence pas par / ⋄ Le fichier /home/mba/brol est identifié (relativement) par brol si je me trouve dans le dossier /home/mba mba/brol lorsque je me trouve dans /home tandis que le chemin /mba/brol provoque une erreur où que je me trouve car le dossier mba ne se trouve pas à la racine du système de fichiers HE2B - ESI 2023 – 2024 1EXP1A – Ch. 2 : Arborescence et partitions 38 / 53  Arborescence Le home de l’utilisateur ⋄ Contient les fichiers personnels de l’utilisateur ⋄ Généralement /home/mba pour l’utilisateur mba Attention Ne pas confondre : /home est le dossier qui contient les home utilisateur (dossiers personnels) de tous les utilisateurs HE2B - ESI 2023 – 2024 1EXP1A – Ch. 2 : Arborescence et partitions 39 / 53  Arborescence Le home de l’utilisateur : ~ ⋄ ˜ désigne le home de l’utilisateur qui entre la commande ⋄ ˜ : bash remplace le caractère ˜ par le nom du dossier home de l’utilisateur ⋄ ls ˜ ≡ ls /home/mba si l’utilisateur est mba ⋄ ˜ est un chemin absolu ⋄ ˜ suivi par un nom d’utilisateur comme ˜mcd, sera transformé par bash en /home/mcd quel que soit l’utilisateur qui l’utilise. ~ home de l’utilisateur qui l’utilise ~user home de l’utilisateur user HE2B - ESI 2023 – 2024 1EXP1A – Ch. 2 : Arborescence et partitions 40 / 53  Arborescence Dossier courant et parent ⋄ Le caractère. représente le dossier courant. ⋄ La séquence.. représente son parent. ⋄ Ainsi les chemins (relatifs) suivants sont corrects :..../rep../mcd/rep../.. Note Après le login, le répertoire courant de l’utilisateur est son répertoire home /home/mba, /home/mcd, /home/g12345 HE2B - ESI 2023 – 2024 1EXP1A – Ch. 2 : Arborescence et partitions 41 / 53  Arborescence Exercices 1 Cochez les chemins absolus ✓ /home/mba ✓ /home/.. ✓ home/mba ✓./tmp ✓ ~ ✓../mba ✓ ~mba ✓ mba 2 Si pwd affiche /home/mba, donnez un chemin vers /home/mcd/file 1 chemin absolu 2 chemin relatif 3 Donnez une version plus courte du chemin tmp/../brol/./file HE2B - ESI 2023 – 2024 1EXP1A – Ch. 2 : Arborescence et partitions 42 / 53  Arborescence Lien software ⋄ ln -s permet de créer un fichier de type lien software ⋄ Contient le chemin vers un autre fichier $ ln -s /etc/passwd pass $ ls -l pass lrwxrwxrwx 1 mcd prof 11 sep 16 17:29 pass -> /etc/passwd ⋄ Aucune copie de fichier n’est réalisée ⋄ le fichier pass créé par la commande ln est un lien software ⋄ les deux commandes suivantes afficheront le même fichier less pass less /etc/passwd HE2B - ESI 2023 – 2024 1EXP1A – Ch. 2 : Arborescence et partitions 43 / 53  Arborescence Un fichier lien facilite le partage de fichiers entre utilisateurs différents : La commande ln -s /usr/include/asm/unistd_64.h appels_systeme exécutée par mba et mcd, va créer un rac- courci vers le même fichier cible, chez chacun de ces utilisateurs. HE2B - ESI 2023 – 2024 1EXP1A – Ch. 2 : Arborescence et partitions 44 / 53  Arborescence Modification Voici une série d’outils qui altèrent des fichiers ou dossiers ⋄ touch file - crée le fichier file vide si il n’existe pas ⋄ mv file rep - déplace le fichier file dans rep sans le renommer ⋄ mv file rep/nom - déplace et renomme le fichier file ⋄ rm file - supprime le fichier file ⋄ mkdir rep, rmdir rep - crée et supprime le dossier rep vide ⋄ vi, nano - de simples éditeurs de fichiers texte. Vous les utiliserez au laboratoire HE2B - ESI 2023 – 2024 1EXP1A – Ch. 2 : Arborescence et partitions 45 / 53  Arborescence Recherche La commande find ⋄ Permet de retrouver un fichier dans une arborescence selon divers critères (date, taille, droits, propriétaire...) ⋄ Très riche en options find ˜ -mtime -1 - fichiers de mon arborescence personnelle modifiés depuis moins d’un jour find / -size +1M - fichiers du système qui dépassent 1MiB de taille Note Il faudra vous familiariser avec la base 2, en voici quelques puissances remarquables : ▷ 1KiB = 210 Bytes = 1024 Bytes ▷ 1MiB = 220 Bytes = 1024*1024 Bytes ▷ 1GiB = 230 Bytes = 1024*1024*1024 Bytes ▷ 1TiB = 240 Bytes = 10244 Bytes HE2B - ESI 2023 – 2024 1EXP1A – Ch. 2 : Arborescence et partitions 46 / 53 2.2 – Partitions crédit image  Partitions Les systèmes de fichiers résident sur les disques et plus précisément sur une des partitions d’un disque. ⋄ Windows appelle les partitions C :, D :... ⋄ Linux utilise la notation sda1, sda2, sdb1, sdb2... où la lettre (a,b,...) identifie un disque et le chiffre une partition du disque. Note ▷ Une partition est une partie d’un disque qui aura été définie par un programme spécifique ▷ Certains disques anciens nomment leurs partitions hda1 ▷ Certains disques récents nomment leurs partitions nvme0n1p1 ▷ Plusieurs partitions permettent notamment le multi-boot (plusieurs OS sur un même disque ; choix au démarrage) HE2B - ESI 2023 – 2024 1EXP1A – Ch. 2 : Arborescence et partitions 48 / 53  Partitions En linux ⋄ Chaque partition contient au maximum un système de fichiers. ⋄ Pour utiliser un système de fichiers il faut l’accrocher à l’arborescence principale, on dit alors que le système de fichiers est (monté) ⋄ L’opération de montage (commande mount), associe la racine du système de fichiers à un répertoire de l’arborescence principale. HE2B - ESI 2023 – 2024 1EXP1A – Ch. 2 : Arborescence et partitions 49 / 53 HE2B - ESI 2023 – 2024 1EXP1A – Ch. 2 : Arborescence et partitions 50 / 53  partitions commande mount C’est en général l’administrateur (root) qui définit les points de montage du système ⋄ mount /dev/sda6 / ⋄ mount /dev/sda8 /home ⋄ mount /dev/sda1 /windows/C ⋄ mount /dev/sda9 /home/mtk/test HE2B - ESI 2023 – 2024 1EXP1A – Ch. 2 : Arborescence et partitions 51 / 53  Partitions La commande lsblk montre les répertoires de l’arborescence auxquels les systèmes de fichiers des différentes partitions sont accrochés. Exemple : $ lsblk NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINTS sda 8:0 0 465,8G 0 disk |-sda1 8:1 0 512M 0 part |-sda2 8:2 0 4G 0 part |-sda3 8:3 0 15G 0 part |-sda4 8:4 0 15G 0 part /home |-sda5 8:5 0 4G 0 part [SWAP] |-sda6 8:6 0 200G 0 part /home/user0/part8 |-sda7 8:7 0 57,2G 0 part / |-sda8 8:8 0 8M 0 part |-sda9 8:9 0 10G 0 part sdb 8:16 1 114,6G 0 disk |-sdb1 8:17 1 114,6G 0 part /run/media/user0/CLE 120G HE2B - ESI 2023 – 2024 1EXP1A – Ch. 2 : Arborescence et partitions 52 / 53  Partitions Tout OS définit des commandes administrateur qui permettent de : ⋄ partitionner un disque - y créer des partitions ⋄ formater une partition - y créer un système de fichier ⋄ fdisk /dev/sda - programme interactif qui permet de partitionner le disque sda ⋄ mkfs.ntfs /dev/sda2 - commande qui formate la partition sda2 en ntfs Note Formater une partition ≡ y inscrire des métadonnées du système de fichiers HE2B - ESI 2023 – 2024 1EXP1A – Ch. 2 : Arborescence et partitions 53 / 53