Introduction aux systèmes d’exploitation

Le système d'exploitation (noté SE ou OS, abréviation du terme anglais Operating System), est chargé d'assurer la liaison entre les ressources matérielles, l'utilisateur et les applications (traitement de texte, jeu vidéo, ...). Ainsi lorsqu'un programme désire accéder à une ressource matérielle, il ne lui est pas nécessaire d'envoyer des informations spécifiques au périphérique, il lui suffit d'envoyer les informations au système d'exploitation, qui se charge de les transmettre au périphérique concerné via son pilote.

Le système d'exploitation permet ainsi de dissocier les programmes et le matériel, afin notamment de simplifier la gestion des ressources et offrir à l'utilisateur une interface homme-machine (IHM) simplifiée afin de lui permettre de s'affranchir de la complexité de la machine physique.

• 1. Quelques systèmes d’exploitation les plus connus

Il existe sur le marché aujourd’hui plus d’une dizaine de systèmes d’exploitation. Les plus connus et donc les plus utilisés sont :

Pour les systèmes d’exploitation mobiles (smartphones et tablettes), on peut citer :

• 1. Rôles du système d’exploitation

Le système d’exploitation joue plusieurs rôles, dont :

• Gestion du processeur : gérer l'allocation du processeur entre les différents programmes.
• Gestion de la mémoire vive : gérer l'espace mémoire alloué à chaque application et, le cas échéant, à chaque usager. En cas d'insuffisance de mémoire physique, il peut créer une zone mémoire sur le disque dur, appelée mémoire__virtuelle.
• Gestion des entrées/sorties : unifier et de contrôler l'accès des programmes aux ressources matérielles par l'intermédiaire des pilotes (appelés également gestionnaires de périphériques ou gestionnaires d'entrée/sortie).
• Gestion de l'exécution des applications : affecter les ressources nécessaires au bon fonctionnement des applications. Il permet à ce titre de «tuer» une application ne répondant plus correctement.
• Gestion des droits : les ressources ne sont utilisées que par les programmes et utilisateurs ayant les droits adéquats.
• Gestion des fichiers : gérer la lecture et l'écriture dans le système de fichiers et les droits d'accès aux fichiers par les utilisateurs et les applications.
• Gestion des informations : fournir un certain nombre d'indicateurs permettant de diagnostiquer le bon fonctionnement de la machine.
  1. Composantes du système d’exploitation

Le système d'exploitation est composé d'un ensemble de logiciels permettant de gérer les interactions avec le matériel. Parmi cet ensemble de logiciels on distingue généralement les éléments suivants :

• Le noyau (en anglais kernel) : permet de gérer de la mémoire, des processus, des fichiers, des entrées-sorties principales, et des fonctionnalités de communication.
• L'interpréteur de commande (en anglais shell ou coquille) : c’est l’interface entre l'utilisateur et le système d'exploitation ; il a pour rôle de lire la ligne de commande, interpréter sa signification, exécuter la commande, puis retourner le résultat sur les sorties.
• Le système de fichiers (en anglais file system, noté FS) : permet d'enregistrer les fichiers dans une arborescence.
  1. Types du système d’exploitation

Il existe actuellement deux principaux types de systèmes d’exploitation et ces types dépendent du microprocesseur : l’un à 32 bits et l’autre à 64 bits. Un système d’exploitation 32 bits ne peut être installé que sur un ordinateur à microprocesseur 32 bits et n’excédant pas 4 Go de RAM. Par contre, un système d’exploitation 64 bits s’installe aussi bien sur un ordinateur à microprocesseur 32 bits que 64 bits. Cependant, il est à mesure de gérer plusieurs quantités de mémoires (8 Go, …).

Note : Pour vérifier le type du SE installé sur la machine, faites un clic droit sur Ordinateur et cliquez sur Propriété ou utilisez la commande systeminfo dans l’invite de commandes

• 1. Système de fichiers vs fichiers systèmes
     1. Système de fichiers

On appelle système de fichiers (file system ou filesystem en anglais) ou système de gestion de fichiers (SGF) la manière à laquelle les informations (données) sont stockées et organisées dans un disque donné (HDD, DVD, clé USB, …). Sous Windows on trouve les systèmes de fichiers suivants : FAT³², FAT32 et NTFS³³. Voici dans le tableau suivant la différence entre ces différents systèmes de fichiers de Windows

Note :

• Dans d’autres systèmes d’exploitation tels que GNU/Linux on trouve les systèmes de fichiers ext2, ext3.
• Pour écrire un système de fichiers dans un disque, celui-ci doit être formaté.
  • 1. Fichiers systèmes

Les fichiers systèmes sont des fichiers indispensables au bon fonctionnement du système d’exploitation. Ils sont logés dans la partition système (généralement le disque C:).

À la racine de C: on trouve les dossiers tels que Windows, Boot, etc. Vous trouverez le détail de ces dossiers dans le chapitre 3.

• 1. Attributs et extension des fichiers
     • • 1. Attributs d’un fichier

Un fichier peut avoir les attributs suivants :

• Archive (A) : il s’agit d’un fichier normal, c’est l’attribut par défaut pour des fichiers que vous créez
• Lecture seule (R pour Read only) : ce fichier est protégé en écriture, il ne peut donc pas être modifié
• Caché (H pour Hidden) : ce fichier n’est pas visible (par défaut) dans l’explorateur des fichiers, c’est surtout le cas pour des fichiers système
• Système (S pour System) : pour des fichiers système

Note :

• Pour afficher les extensions des fichiers sur l’explorateur faites un clic droit puis dans Réorganiser par cliquez sur Autres. Faites défiler la fenêtre puis cocher la case Attributs. Cliquez enfin sur OK.
• Pour modifier l’attribut d’un fichier, faites un clic droit dessus, allez sur Propriétés. Cochez sur l’attribut souhaité
• Pour afficher les fichiers cachés, cliquez, dans l'explorateur, sur Organiser Options des dossiers et recherche. Allez sur l’onglet Affichage. Défilez sous Paramètres avancés et dans Dossier et fichiers cachés cliquez sur Afficher les fichiers, dossiers et lecteurs cachés. Cliquez sur OK pour valider.
  • • • 1. Extension des fichiers

Une extension détermine quel programme permet d’ouvrir un fichier donné. Elle est généralement de trois lettres et se place après le nom du fichier. C’est elle qui détermine aussi le format du fichier. Voici une liste de quelques extensions connues :

Note :

• Le nom du fichier et son extension sont séparés par un point (.)
• Pour afficher les extensions des fichiers, ouvrez l’explorateur des fichiers (Windows + E) puis cliquez sur Organiser Options des dossiers et recherche. Cliquez sur l’onglet Affichage. Défilez sous Paramètres avancés et décochez la case Masquer les extensions des fichiers dont le type est connu. Cliquez sur OK pour valider.
  1. En résumé
• Un système d’exploitation est un programme qui permet la liaison entre les ressources matérielles, l'utilisateur et les applications
• On le trouve dans tous les équipements informatiques comme les téléphones, tablettes et ordinateurs
• Les plus connus sont Windows, Linux, Mac OS X, Android, …
• Un système d’exploitation a 3 parties : noyau, coquille et système de fichiers
• Un système de fichiers est la manière d’organiser les fichiers dans un disque donné (exemples : ntfs, ext4, …). Tout fichier a une extension qui lui associe à un programme donné.
• Les fichiers système sont des fichiers indispensables au bon fonctionnement d’un système d’exploitation

³². File Allocation Table ↩

³³. New Technology File System ↩