Cours Introduction aux Systèmes d'Exploitation PDF

Summary

These lecture notes provide an introduction to operating systems (OS). It covers fundamental concepts in system design, including file management and command-line interactions, along with illustrations from varying systems like Windows, Unix/Linux, and MacOS. The document is organized into sections that explain the OS, common system components, and file systems.

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Introduction aux Systèmes d’Exploitation Notion d’un Système d’Exploitation B. Jacob IC2/LIUM 11 Septembre 2017 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Plan 1 Définition d’un SE 2 Système de Gestion de F...

Introduction aux Systèmes d’Exploitation Notion d’un Système d’Exploitation B. Jacob IC2/LIUM 11 Septembre 2017 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Plan 1 Définition d’un SE 2 Système de Gestion de Fichiers Notions de fichier Notions de répertoire Organisation des répertoires Identification d’un fichier dans l’arborescence 2/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Définition d’un SE Plan 1 Définition d’un SE 3/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Définition d’un SE Définition Litéralement : SE = Système d’Exploitation = OS = Operating System Les plus connus : Windows (dernière version : Windows NT 10 ) Unix / Linux (distributions bureau : Ubuntu, Fedora,... ) Mac OS (dernière version : macOS Sierra) 4/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Définition d’un SE Définition pratique C’est quoi ? Un ensemble de programmes qui dirigent l’utilisation des ressources d’un ordinateur. Ca sert à quoi ? A rendre des services à l’utilisateur facilite et simplifie l’utilisation d’un ordinateur interface entre le matériel et l’utilisateur le SE affranchit l’utilisateur des spécificités d’accès au matériel par des ensembles de services. 5/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Définition d’un SE Définition pratique C’est fait comment ? En pelures d’oignon services utlisateur materiel interpreteur utlisateur de commandes Analogie : restaurant 6/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Définition d’un SE Graphismes Windows MacOs Linux 7/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Définition d’un SE Interaction avec le SE En général en cliquant dans des fenêtres 8/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Définition d’un SE Problème fenêtrage Inconvénients de demander un service (ou exécuter une commande) par la méthode souri/fenêtre il doit y avoir un clic par commande possible → Si nb commandes % alors nb de fenêtres/boutons % pas personnalisable → le bouton qui fait la commande que vous voulez existe t il ? pas facilement automatisable → on ne peut pas programmer facilement le clic de la souri dans une fenêtre 9/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Définition d’un SE Principe Commandes en Ligne Pas de clic dans une fenêtre Exécution d’une commande On écrit le nom de ma commande à exécuter dans un environnement capable de l’interpréter (un shell) 10/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Définition d’un SE Principe Commandes en Ligne Cet environnement se présente sous la forme d’une fenêtre ”spéciale” Fenêtre ”Invite de cmd” Windows Fenêtre ”Terminal” Mac Fenêtre ”Terminal” Linux 11/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Définition d’un SE Intérêts Pourquoi exécuter les commandes en tapant leur nom plutôt que par fenêtrage ? on peut réutiliser les noms des commandes dans un programme/script nb opérations possibles en ligne  nb opérations possibles par fenêtrage utilisation en général plus simple (peu de commandes à mémoriser) 12/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Définition d’un SE Intérêts Les commandes en lignes sont de plus bas niveau que les fenêtres dans les pelures d’oignon : Commandes par fenêtres Commandes en ligne Utilisateur U1 U2 U4 Applications complexes U3 U5 Shell, commandes, utilitaires Interface d'appels du noyau Noyau Interface Noyau-Matériel Matériel 13/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Définition d’un SE But du cours ⇒ Utilisation des commandes en ligne Remarques : Commandes en ligne peu pratiques ou peu utilisées sous Windows Objets les + utilisés : fichiers ⇒ Contenu première partie (S1) de ce cours : Commandes en ligne sur la gestion des fichiers sous Linux/MacOs : Suite : Organisation des fichiers sous Linux Commandes de gestion des fichiers 14/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Système de Gestion de Fichiers Plan 2 Système de Gestion de Fichiers Notions de fichier Notions de répertoire Organisation des répertoires Identification d’un fichier dans l’arborescence 15/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Système de Gestion de Fichiers Notions de fichier Plan 2 Système de Gestion de Fichiers Notions de fichier Notions de répertoire Organisation des répertoires Identification d’un fichier dans l’arborescence 16/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Système de Gestion de Fichiers Notions de fichier Définition Un fichier informatique = collection d’informations numériques (données) les fichiers sont gérés par le SGF (Système de Gestion de Fichiers) le SGF identifie un fichier par son nom (unique) les données sont stockées de manière permanente sur un support (disque dur, CD... ) 17/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Système de Gestion de Fichiers Notions de fichier Type de fichier On peut parler de fichier texte : fichiers, qui comme on l’aura deviné, contiennent du texte. exécutable : que l’on peut exécuter ou lancer, autrement dit des programmes. compressé : archives, fichiers Zip, Sit, Rar et autres formats compactés. graphique, audio, vidéo : qui contiennent des images, des sons codés en différents formats. de données : tout autre type de fichiers. 18/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Système de Gestion de Fichiers Notions de fichier Identification des fichiers Avec un système de fenêtrage / icônes 19/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Système de Gestion de Fichiers Notions de fichier Identification des fichiers Avec les commandes en ligne = avec les noms de fichiers Nom d’un fichier préfixe.suffixe ou base.extension Base/Préfixe = Nom Extension/Suffixe = Type Exemples types fichiers :.txt fichiers texte.sh scripts shell.c,.h programmes C pas d’extension → programme exécutable 20/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Système de Gestion de Fichiers Notions de fichier Commandes sur les fichiers basename − le nom sans le préfixe dirname − le préfixe file → type du fichier cat → affiche le contenu sans pause head → premières lignes tail → dernières lignes touch si le fichier ∃ : maj date dernière modif si le fichier @ , créer un fichier vide more, less → affiche le contenu avec pause 21/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Système de Gestion de Fichiers Notions de fichier Droits d’accès aux fichiers Il faudrait définir autant de droits d’accès qu’il y a de façons d’utiliser un fichier (lecture, écriture, modificiations... ) d’utilisateurs (souvent des centaines) ⇒ impossible, nombre de combinaisons trop grand Définition ”arbitraire”de 3 façons d’utilisation (appelés droits) droit de lecture (read) droit d’ecriture (write) droit d’exécution (ou de traverser un répertoire) 3 classes d’utilisateurs : le propriétaire du fichier le groupe auquel ∈ le propriétaire tous les autres 22/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Système de Gestion de Fichiers Notions de fichier Affichage des droits Avec la commande ls -l Affichés sur 10 bits : -rwxwxrwx 1 : Type du fichier - : ordinaire d : répertoire (directory) 2 à 10 : Droits d’accès / d’utilisation 3 droits r (Read) w (Write) x (eXecution) pour les 3 classes d’utilisateurs : u (User) g (Group) o (Others) ⇒ 3 × 3 combinaisons possibles 23/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Système de Gestion de Fichiers Notions de fichier Exemples droits de fichiers user group others r w x r w x r w x 24/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Système de Gestion de Fichiers Notions de fichier Exemples droits de fichiers user group others 1 0 0 0 0 0 0 0 0 r w x r w x r w x positionnement du droit "lecture" pour le propriétaire du fichier 24/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Système de Gestion de Fichiers Notions de fichier Exemples droits de fichiers user group others 1 1 1 1 0 0 0 0 0 r w x r w x r w x Explications : Fichier que - le propriétaire peut lire, écrire et exécuter - ceux du groupe puissent lire - les autres ne puissent rien faire dessus Affichage : -rwxr----- 24/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Système de Gestion de Fichiers Notions de fichier Exemples droits de fichiers user group others 1 1 1 1 0 0 0 0 0 r w x r w x r w x Explications : Fichier que - le propriétaire peut lire, écrire et exécuter - ceux du groupe puissent lire - les autres ne puissent rien faire dessus Affichage : -rwxr----- 24/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Système de Gestion de Fichiers Notions de fichier Exemples droits de fichiers user group others 1 1 1 1 0 1 0 0 1 r w x r w x r w x Affichage : Explications : 24/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Système de Gestion de Fichiers Notions de fichier Exemples droits de fichiers user group others 1 1 1 1 0 1 0 0 1 r w x r w x r w x Affichage : -rwxr-x--x Explications : 24/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Système de Gestion de Fichiers Notions de fichier Changement droits d’un fichier Commande chmod Utilisation 2 façons chmod [ugoa] [+-=] [rwx] filename chmod OctalMode filename 25/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Système de Gestion de Fichiers Notions de fichier Changement droits d’un fichier chmod [ugoa] [+-=] [rwx] filename Classe a appliqué à tous (défaut) u appliqué au propriétaire (user) g appliqué au groupe o appliqué aux autres (others) Opérations + ajout de droits - retrait de droits = affectation de droits Droits r droit de lecture (read) w droit d’ecriture (write) x droit d’exécution (ou de traverser un répertoire) 26/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Système de Gestion de Fichiers Notions de fichier Changement droits d’un fichier chmod OctalMode filename On affecte directement le mode souhaité en octal (base 8) Exemples : 644 : Lecture/écriture pour le propriétaire, lecture seulement pour le groupe et les autres user group other rw r r 110 100 100 6 4 4 766 : rwx user , rw group , rw other 740 : rwx user , r group , aucun droit other 27/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Système de Gestion de Fichiers Notions de fichier Exemple $ ls -l toto.sh -rw--w---- 1 jacob enseign 433 sep 20 15:28 toto.sh $ chmod a+x,g-w+r toto.sh $ ls -l toto.sh -rwxr-x--x 1 jacob enseign 433 sep 20 15:30 toto.sh Fichier exécutable par tous Avec les droits du groupe enseign Lisible par le groupe Modifiable par le propriétaire 28/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Système de Gestion de Fichiers Notions de répertoire Plan 2 Système de Gestion de Fichiers Notions de fichier Notions de répertoire Organisation des répertoires Identification d’un fichier dans l’arborescence 29/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Système de Gestion de Fichiers Notions de répertoire Définition répertoire = directory En informatique, un répertoire = liste de fichiers. le SGF gère un répertoire comme un fichier → 1 répertoire = liste de fichiers + répertoires gestion des droits d’un répertoire = idem que fichier manipulation des répertoires = idem que fichiers. 30/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Système de Gestion de Fichiers Notions de répertoire Exemple de répertoire Users parametres.cfg document.txt bruno toto.txt titi.c tata.bin riri.o Répertoire Fichier 31/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Système de Gestion de Fichiers Notions de répertoire Visualisation d’un répertoire Sous Windows répertoire ≈ dossier Affichage d’un répertoire → clic sur une icône qui affiche une fenêtre 32/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Système de Gestion de Fichiers Notions de répertoire Visualisation d’un répertoire Avec commande en ligne Linux → commande ls Tapez la commande ls produit l’affichage à l’écran de son contenu Application Data Bureau Cookies Favoris Local Settings MenuDémarrer Mes documents... 33/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Système de Gestion de Fichiers Organisation des répertoires Plan 2 Système de Gestion de Fichiers Notions de fichier Notions de répertoire Organisation des répertoires Identification d’un fichier dans l’arborescence 34/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Système de Gestion de Fichiers Organisation des répertoires Arborescence Modèle hiérarchique en ”arbre inversé” ”arborescence Unix” : 1 seule racine notée ”/” 6= Windows plusieurs racines (C: D: A:... ) 35/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Système de Gestion de Fichiers Organisation des répertoires Arborescence Exemple d’arborescence Unix : racine / bin etc home lib Users tmp sh csh bash ls toto thierry bruno save1 save2 save3.cshrc data1 toto { Ordinaires Fichiers Répertoires 36/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Système de Gestion de Fichiers Organisation des répertoires Noms des répertoires spéciaux Vocabulaire relatif aux répertoires : répertoire d’accueil ou home : → répertoire sur lequel on est positionné à la connexion → symbole ‘‘∼’’ répertoire courant ou working directory : → répertoire sur lequel on se trouve à tout moment → symbole ‘‘.’’ répertoire père : → répertoire/noeud au dessus du répertoire courant dans l’arborescence Unix → symbole ‘‘..’’ 37/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Système de Gestion de Fichiers Identification d’un fichier dans l’arborescence Plan 2 Système de Gestion de Fichiers Notions de fichier Notions de répertoire Organisation des répertoires Identification d’un fichier dans l’arborescence 38/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Système de Gestion de Fichiers Identification d’un fichier dans l’arborescence Chemins d’accès à un fichier répertoire racine / répertoire d'accueil bin etc home lib Users tmp sh csh bash ls toto thierry bruno save1 save2 save3.cshrc data1 MesFichiers répertoire de travail toto par chemin absolu : /Users/bruno/MesFichiers/toto par chemin relatif au répertoire d’accueil ∼/MesFichiers/toto par chemin relatif au répertoire courant./toto ou toto 39/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Système de Gestion de Fichiers Identification d’un fichier dans l’arborescence Commandes sur les répertoires Uniquement sur les répertoires : pwd (path working directory) cd (change directory) mkdir (make directory) rmdir (remove directory) Sur les répertoires et fichiers : ls (list) cp (copy) mv (move) rm (remove) 40/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Système de Gestion de Fichiers Identification d’un fichier dans l’arborescence Retour sur l’affichage d’un répertoire ls [-algiARF...] [name]... Options -a : all (même commençant par un.) -l : format long -c ou -t : tri par dernière date de modification -R : récursif → permet d’afficher toute une arborescence 41/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Système de Gestion de Fichiers Identification d’un fichier dans l’arborescence Exemples homel% ls /bin X11 grep roffbib... homel% ls -l drwxr-xr-x 2 jacob ens 512 mar 26 2003 TclTk drwxr-xr-x 21 jacob ens 9216 sep 18 17:29 Temporaire drwxr-xr-x 3 jacob ens 512 jan 10 2002 tst -rw-r--r-- 1 jacob ens 148 jui 7 16:41 uhb.fr homel% ls -a. bin kadb.. cdrom lib.cshrc dev mnt.login etc net homel% ls -R... 42/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Système de Gestion de Fichiers Identification d’un fichier dans l’arborescence Copie fichiers/réperoires cp Copy, 3 utilisations Recopie de fichiers cp filename1 filename2 : Recopie du fichier filename1 dans le fichier filename2 Copie de répertoire cp -rR [-ip] dirname1 dirname2 : Copie récursive de dirname1 dans dirname2 Copie de fichiers dans un répertoire cp [-iprR] filename... dirname : Copie des fichiers filename dans dirname (dirname doit déjà exister) 43/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Système de Gestion de Fichiers Identification d’un fichier dans l’arborescence Déplacement de fichiers/répertoires mv Déplace ou renomme un fichier/un répertoire mv filename1 filename2 : Renomme filename1 en filename2 mv dirname1 dirname2 Si dirname2 n’existe pas, renomme dirname1 en dirname2 mv filename... dirname : Place les fichiers filename dans le répertoire dirname home% mv /home/deust/isr1/ /home/deust/isr2 44/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Système de Gestion de Fichiers Identification d’un fichier dans l’arborescence Destructions de fichiers rm Remove rm [-] [-fir] filename... Options : -r Destruction récursive -i Mode interactif -f Force 45/46 Introduction aux Systèmes d’Exploitation Système de Gestion de Fichiers Identification d’un fichier dans l’arborescence Suite... Suite des aventures en TP... où vous aurez besoin : commande tar ”mise à plat” d’une arborescence de fichiers dans un seul fichier convention : suffixe.tar commande env / printenv affichage des variables utilisateur correspond à votre environnement commande echo affichage à l’écran d’une chaine de caractères du contenu d’une variable avec $ Exemples... 46/46

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