Introduction

1. Systèmes
d'exploitation
Introduction

2. L’equipe
• Cours:
– Alexandru Radovici
• TP & Devoir:
– Alexandru Radovici
– Cristiana Andrei
• Ressources
– Răzvan Deaconescu, Mihai Carabaș et l’équipe USO et SO
de ACS
2

3. Règles du cours
• Nous vous conseillons de venir au cours
• Si vous venez en classe, vous devez respecter
ces règles
– démarrez votre caméra vidéo pendant toute la
durée du cours (sauf les pauses)
– soyez attentif et posez le plus de questions
possible
3

4. Les courses de systèmes
SdE
SdE 2
AO
4
LP SDA
FPGA
MCU
AM

5. Deux parcours
SdE 2 - Normal
• Matériel
– micro:bit v2
• Programmation
– Programmation en Java
– POO
– Pointeurs
• Langage utilisée
– Rust
• Note maximale
– 10
SdE 2 - simplifiée
• Matériel
– micro:bit v2 (simulateur)
• Programmation
– Programmation minimale en
Java
• Langage utilisée
– Blocks et Python
• Note maximale
– 7
5

6. Apres le premier TP
Teodora MIU
Andrei RADU
Amalia SIMION
Mihai NEAGU
Catalin PATRASCU
Eren IBRAIM
Vlad NECULAI
Ana LASCU
Liza BATCHE
Amir AL SAKBAN
Alexandra NEGOITA
Catinca RIOSANU
Alexandru CHINGARU
Alexandra LIFERI
6

7. Bibliographie
Andrew Tanenbaum, Modern Operating Systems, 2nd Edition
A. Silberschatz, P. Baer Galvin, G. Gagne, Operating Systems Concepts,
9th Edition
Nicholas H.Tollervey, Programming withMicroPython, O’Reilly, 2017
Simon Monk, Programming the BBC micro:bit: Getting Started with
MicroPython, 1st edition
Steve Klabnic, Carol Nichols, The Rust Programming Language,
https://doc.rust-lang.org/book/
7

8. Ressources pour le cours SdE2
• Site web: http://ocw.cs.pub.ro/courses/sde2/
• GitHub issues: https://github.com/UPB-FILS-
SdE2/questions/issues
• Diapositives de cours
• Catalogue et calendrier Google
• Les machines virtuelles
• La bibliographie
8

9. Vous avez besoin
• Une carte micro:bit v2
• Linux
– Windows Subsystem for Linux
– Machine Virtuelle (VirtualBox, wmware)
• Compte sur Github
– nom real et photo real
9

10. Contenu
Cours
• 14 courses
• diapositives
• bibliographie
– Très important de lire
TP
• 12 TP
• Linux
• Programmation en Python
et MicroPython
• Programmation en Rust
• C’est important de
collabores avec votre
collègues
10

11. Devoirs
Contenu
• Linux
• Micro:bit mini shell
• SE DOS:bit
• Communication
Interprocessus
• Planificateur
Développent
• Linux ou Windows
Subsystem for Linux
• 8-20 heures pur une devoir
– Test des devoirs avec github
classroom
• Questions sur Github Issues
Les devoirs sont individuelles
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12. Vous saurez
12
Linux
Tock
MS DOS

13. Examen
• Semestre
– 6 devoirs (8p)
• Session d’examen
– épreuve écrite (6p)
• Note
– > 5 passer
* l'utilisation de matériel est nécessaire
13

14. Règles
• Vous n'avez pas de devoirs copiés
• Vous avez au moins 11 présences au TP
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15. Hall of Fame
Student Student
Student Student Student Student
Student Student Student Student
Student Student
15

16. Informatique
16

17. Outils logiciels recommandés
17
Visual Studio Code
VirtualBox
Ubuntu Linux
Windows 10
Windows Subsystem for Linux
Chrome ou Edge

18. Andrew S. Tanenbaum
• Américain
• Physicien
• Livre de SdE
• Minix OS
– Mini-OS
– Intel Management
Engine
18

19. Contenu
• Quelques mots sur SdE
• Introduction en Systèmes
d'exploitation
• Sujets
19

20. Bibliographie pour aujourd'hui
• Modern Operating Systems
– Chapitre 1
• Operating Systems Concepts
– Chapitre 1
20

21. Système Informatique
21

22. Système Informatique
22

23. MATERIEL
23

24. Materiel
• Processeur (CPU)
– exécute le code (instructions)
• Mémoire du travail (RAM)
– mémorise les données et le code pour les programmes
• Bus des données
– fait la connexion entre le CPU, le RAM et les périphériques E/S
• Périphériques (entrée/sorties - E/S, input/output - I/O)
– communication avec l’extérieur: utilisateur, autres systèmes, etc.
• Espace de stockage (disque, flash, ROM, NVRAM)
– programmes (à partir de laquelle les processus seront faits)
– données pour les processus
– information pour les utilisateurs (fichiers)
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25. Types de systèmes informatiques
Microcontrôleur
• Fréquence basse (MHz)
• Petit espace de stockage (Mo)
• RAM limitée (Ko)
• Faible consommation
d'énergie
• Pas cher
L'ordinateur
• Fréquence élevée (GHz)
• Grand espace de stockage
(dizaines de Go)
• Grande RAM (Go)
• Consommation d'énergie plus
élevée
• Chers
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26. Carte micro:bit v2
26

27. Carte micro:bit v2
27

28. PC
28

29. PC
29

30. PILE DE PROGRAMMES
Exemples pour la carte de développement Micro:bit
30

31. Bare Metal
31

32. Cadre (framework)
32

33. Système d’exploitation
33

34. SYSTEME D’EXPLOITATION
34

35. Qu'est-ce qu’un SE?
• un programme
• vue de haut en bas: extension de la machine
physique
• vue de bas en haut: gestionnaire des
ressources physiques
• écrit en C ou Rust
• transparent pour l'utilisateur (il marche)
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36. La structure de SE
• Noyau (kernel)
– gérer les ressources
physiques
– fournit une interface
standard pour les
applications
• Programmes de base
– fournit une interaction
utilisateur avec le noyau et
le matériel
– exemples: creation de
fichiers, access des donnes
sur la resaeu
36

37. Windows
• Microsoft
• le plus utilisé pour les
systèmes de bureau
• La version plus récente:
Windows 10 (pour PC,
tablettes et mobiles)
• Windows Server 2012
R2 (pour serveurs)
37

38. macOS
• Apple
• Seulement pour les
systèmes Mac (Mac Pro,
Mac Mini, MacBook)
• Approximative 9-10%
pour Desktop
• La version plus récente:
macOS 11 “Big Sur”
38

39. Linux
• Linus Torvalds et Greg
Kroah-Hartman (personnes
principales)
• open source
• distributions de Linux
• approximative 1-2% pour
Desktop
• Utilisé pour les serveurs
• Utilisé pour dispositifs
intégrée et mobiles
(Android et autres)
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40. Autres SE
40

41. Zephyr
• Open source
• Linux en miniature
• pour les dispositifs
• Binaire unique
• Lancé en 2016
• zephyrproject.org
41

42. Tock
• Open source
• Mini système
• pour les dispositifs
• développé à Rust
• Lancé en 2016
• www.tockos.org
42

43. STRUCTURE DE SE
43

44. La pile de systèmes informatiques
Noyau (kernel)
Programmes de base, bibliothèques de bas niveau
Les bibliothèques
Applications
Mode superviseur
Mode utilisateur
44

45. La structure de SE (monolithique)
OSCE, fig. 2.13, pg. 69 45

46. SE monolithique vs. SE micronoyau
https://en.wikipedia.org/wiki/Microkernel
46

47. SE monolithique vs. SE micronoyau
Monolitique
• Efficient
• Communication par appel
de fonction entre les
components
• Moins flexible
• Grand TCB (Trusted
Computing Base) - design
moins sécurisé
Micronoyau
• est plus lent
(communication entre
services)
• plus modulaire
• Réduite TCB (design plus
sécurise)
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48. MS DOS
48

49. Tock
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50. Linux
50

51. Ressources pour le cours SdE2
• Site web: http://ocw.cs.pub.ro/courses/sde2/
• GitHub issues: https://github.com/UPB-FILS-
SdE2/questions/issues
• Diapositives de cours
• Catalogue et calendrier Google
• Les machines virtuelles
• La bibliographie
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52. Mot clés
• SE
• Noyau (kernel)
• Mode superviseur
• Mode utilisateur
• CPU
• Mémoire
• Bus de données
• Processus
• Mémoire virtuelle
• Espace utilisateur
• Espace noyau
• Appel de système
• Noyau monolithique
• Micronoyau
• Programmes de base
• Interface Utilisateur
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53. Questions
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