Système

Maxime Crochemore
Institut Gaspard-Monge
Université de Marne-la-Vallée
Maxime.Crochemore@univ-mlv.fr

Autres sections :

Table des matières

DEUG Sciences S1 Informatique -- M.C. -- 34,1 -- suite

Le réseau (Net)

DEUG Sciences S1 Informatique -- M.C. -- 35 -- suite

Matériel

Ordinateur
Organe de calcul, de stockage d'information, d'affichage, et terminal de communication
Réseau
Ensemble des dispositifs qui permettent la communication entre ordinateurs :
- éléments passifs (câbles, prises, ...),
- éléments actifs (répéteurs, passerelles, routeurs, ...)

DEUG Sciences S1 Informatique -- M.C. -- 36 -- suite

Applications

Bureautique
Bases de données (stockage et recherche d'informations)
Pilotage et surveillance de processus
Traitement de données (calculs scientifiques, financiers, traitement d'images, ...)
Calcul symbolique
Simulation (numérique, images de synthèse, animation, ...)
Jeux
Production de logiciels
Gestion de communications (téléphonie, commutateurs, routeurs, ...)
...

DEUG Sciences S1 Informatique -- M.C. -- 37 -- suite

Schéma conceptuel

Traitement symbolique de l'information :
programme
données, entrée -------------------> résultats, sortie
Modèle de von Neumann :
- La procédure de traitement est entièrement définie avant le traitement lui-même, i.e.
- la procédure de traitement n'est pas modifiée par les données
Efficacité d'un programme mesurée par :
- le volume de données traitées
- le temps d'exécution du traitement
- ...

DEUG Sciences S1 Informatique -- M.C. -- 38 -- suite

Données

Unités de mesure du volume

0 ou 1 (binary digit)

octet (byte)

8 bits

256 valeurs : caractères ASCII

1024 octets

1 page de texte : 3 kilo-octets

1024 ko ~ 10⁶ octets

1 roman :	1 méga-octet
1 photo :	6 méga-octets
musique en MP3 :	1Mo/min

1024 Mo ~ 10⁹ octets

1 film (MPEG2) : 4 giga-octets

1024 Go ~ 10¹² octets

téra-octet

DEUG Sciences S1 Informatique -- M.C. -- 39 -- suite

Ordinateur

Unité centrale
processeur, mémoire centrale de quelques Mo à quelques Go
Mémoire de masse
disque magnétique (<< dur >>) de quelques Go, disque compact de ~ 600 Mo, disque DVD de ~ 5 Go, bande magnétique de ~ 10 Go, ...
Périphériques
écran, clavier, souris, imprimante, modem, ...
Système d'exploitation
comme UNIX, Windows, MacOS, VM, ou VMS

DEUG Sciences S1 Informatique -- M.C. -- 40 -- suite

Serveur/terminal

Relation de type client/serveur
Serveur
gestion simultanée de plusieurs utilisateurs, stockage de leurs données, connecté au réseau
Terminal
affichage graphique (X-window ou autre), multifenêtrage, saisie, communication avec le serveur

DEUG Sciences S1 Informatique -- M.C. -- 41 -- suite

UNIX

Vue générale
- Système multi-utilisateurs
- Système multi-tâches
- Noyau pour la gestion de la mémoire et des entrées-sorties, l'enchaînement des tâches
- Interprètes de langage de commandes
- très grand nombre d'utilitaires
Caractéristiques principales
- Système de fichiers hiérarchisé
- Réallocation des entrées-sorties (< et >) et tube (|)
- Tâches en arrière-plan (background, &)
- Langages de commandes (shell, programmes scripts)
- Appels au système dans les programmes en langage C

DEUG Sciences S1 Informatique -- M.C. -- 42 -- suite

Système de fichiers

Arborescence des fichiers : catalogues et fichiers
(directories and files)

Nom complet

`/`	racine
`/tmp`	catalogue de fichiers temporaires
`/etc`	catalogue de fichiers système
`/etc/passwd`	le fichier des mots de passe
`/disc1/users`	catalogue de fichiers des utilisateurs
`/disc1/users/ens/mac/memo`	un fichier
`/usr/bin`	catalogue des commandes générales

DEUG Sciences S1 Informatique -- M.C. -- 43 -- suite

Quelques commandes d'UNIX

Généralités
login, logout, help, man
Gestion des fichiers (commandes du shell)
pwd, cd, ls, mv, rm, mkdir, rmdir,
chmod, cat, more, cp, ...
Édition
vi, emacs, lp, ...
Communication
mail, ftp, telnet, ...
Utilitaires
netscape, latex, ghostview, ...

DEUG Sciences S1 Informatique -- M.C. -- 44 -- suite

Utilisateur

Identification (login)
nom d'utilisateur, mot de passe
Mémoire utilisateur
temporaire en mémoire centrale
Stockage d'informations
quota de mémoire permanente sur disque,
catalogue personnel (home directory)
Commandes utilisateur
exécution de commandes, d'utilitaires ou de programmes personnels

DEUG Sciences S1 Informatique -- M.C. -- 45 -- suite

Protection des fichiers

Chaque utilisateur appartient à un groupe
(root, sys, bin, ens, deug, ...)
Trois opérations sur fichiers sont contrôlées par le système :
lecture, écriture, exécution (rwx)
Elles s'appliquent indépendamment à trois types d'utilisateurs : le propriétaire (user), les utilisateurs de son groupe (group), les autres (others) ou à tous (all)
```
-rwxr-xr-x  1 mac  ens  29 Sep 17 16:18 salut
```
root a tous les droits !
Changement des protections avec chmod

DEUG Sciences S1 Informatique -- M.C. -- 46 -- suite

Exemple de session Unix

diva : ~ > man man
 man(1)                                                               man(1)
 NAME
      man - find manual information by keywords; print out a manual entry
 SYNOPSIS
      man -k keyword ...
      man -f file ...
      man [-] [section[subsection]] entry_name ...
 DESCRIPTION
      man accesses information from the on-line version of the HP-UX Reference.
      It can be used to:
           +  List all manual entries whose one-line description contains any of
              a specified set of keywords.
           +  Display or print one-line descriptions of entries specified by name.
           +  Search on-line manual directories by entry name and display or
              print the specified entry or entries.
           +  Search a specified on-line manual section (directory) and display
              or print the specified entry or entries in that section.
....

DEUG Sciences S1 Informatique -- M.C. -- 47 -- suite

suite de session

diva : ~ > man cat
 cat(1)                                                               cat(1)
 NAME
      cat - concatenate, copy, and print files
 SYNOPSIS
      cat [-benrstuv] file ...
 DESCRIPTION
      cat reads each file in sequence and writes it on the standard output.
      Thus:
           cat file
      prints file on the default standard output device;
           cat file1 file2 > file3
      concatenates file1 and file2, and places the result in file3.
      If - is appears as a file argument, cat uses standard input.  To
      combine standard input and other files, use a combination of - and
      file arguments.
    Options
...

DEUG Sciences S1 Informatique -- M.C. -- 48 -- suite

suite de session

diva : ~ > help help
help: help [pattern ...]
    Display helpful information about builtin commands.  If PATTERN is
    specified, gives detailed help on all commands matching PATTERN,
    otherwise a list of the builtins is printed.
diva : ~ > ls
Bienvenue    M1.tex       bin          nsmail       src
IntGfx.html  Mail         mbox         poubelle
diva : ~ > ls -l
total 28
-rw-r--r--   1 mac      ens          136 Sep 15 15:31 Bienvenue
-rw-r--r--   1 mac      ens         5229 Sep  5 11:07 IntGfx.html
-rw-r--r--   1 mac      ens           43 Sep 17 16:15 M1.tex
drwx------   4 mac      ens         1024 Sep  3 13:11 Mail
drwxr-xr-x   2 mac      ens         1024 Sep 17 16:28 bin
-rw-r--r--   1 mac      ens          472 Sep 17 16:47 mbox
drwx------   2 mac      ens         1024 Sep  5 11:08 nsmail
drwxr-xr-x   2 mac      ens         1024 Sep 17 16:16 poubelle
drwxr-xr-x   9 mac      ens         1024 Sep  5  1996 src
diva : ~ > ls -F
Bienvenue     M1.tex        bin/          nsmail/       src/
IntGfx.html   Mail/         mbox          poubelle/

DEUG Sciences S1 Informatique -- M.C. -- 49 -- suite

suite de session

diva : ~ > cd bin
diva : ~/bin > ls
salut
diva : ~/bin > ll
total 2
-rwxr-xr-x   1 mac      ens           29 Sep 17 16:18 salut
diva : ~/bin > cat salut
echo 'Bonjour tout le monde'
diva : ~/bin > salut
Bonjour tout le monde
diva : ~/bin > cat > courage
echo 'et bon courage !'
diva : ~/bin > cat salut courage
echo 'Bonjour tout le monde'
echo 'et bon courage !'
^D
diva : ~/bin > cat salut courage > message
diva : ~/bin > cat message
echo 'Bonjour tout le monde'
echo 'et bon courage !'

DEUG Sciences S1 Informatique -- M.C. -- 50 -- suite

suite de session

diva : ~/bin > cat message
echo 'Bonjour tout le monde'
echo 'et bon courage !'
diva : ~/bin > mail -s Salut mac < message
diva : ~/bin > mail
mailx Revision: 1.179.112.4    Date: 96/02/02 17:15:17    Type ? for help.
"/var/mail/mac": 2 messages 1 new 2 unread
 U  1 mac@diva.univ-mlv. Wed Sep 17 16:41   15/456
>N  2 mac@diva.univ-mlv. Wed Sep 17 16:46   15/461   Salut
? 2
 Message  2:
Date: Wed, 17 Sep 1997 16:46:45 +0200
From: Maxime Crochemore <mac@diva.univ-mlv.fr>
To: mac@diva.univ-mlv.fr
Subject: Salut
echo 'Bonjour tout le monde'
echo 'et bon courage !'
? q
Saved 1 message in /users/ens/mac/mbox
Held 1 message in /var/mail/mac

DEUG Sciences S1 Informatique -- M.C. -- 51 -- suite

suite de session

diva : ~/bin > chmod a+x *
diva : ~/bin > message
Bonjour tout le monde
et bon courage !
diva : ~/bin > message | mail -s Salut-bis mac
diva : ~/bin > mail
mailx Revision: 1.179.112.4    Date: 96/02/02 17:15:17    Type ? for help.
"/var/mail/mac": 2 messages 1 new 2 unread
 U  1 mac@diva.univ-mlv. Wed Sep 17 16:41   15/456
>N  2 mac@diva.univ-mlv. Wed Sep 17 16:54   15/451   Salut-bis
? 2
 Message  2:
Date: Wed, 17 Sep 1997 16:54:21 +0200
From: Maxime Crochemore <mac@diva.univ-mlv.fr>
To: mac@diva.univ-mlv.fr
Subject: Salut-bis
Bonjour tout le monde
et bon courage !
? d
? q
Held 1 message in /var/mail/mac

DEUG Sciences S1 Informatique -- M.C. -- 52 -- suite

suite de session

diva : ~/bin > ls
courage  message  salut
diva : ~/bin > rm message
diva : ~/bin > ls
courage  salut
diva : ~/bin > cd
diva : ~ > ls -F
Bienvenue     M1.tex        bin/          nsmail/       src/
IntGfx.html   Mail/         mbox          poubelle/
diva : ~ > mkdir Web
diva : ~ > ls -F
Bienvenue     M1.tex        Web/          mbox          poubelle/
IntGfx.html   Mail/         bin/          nsmail/       src/
diva : ~ > mv IntGfx.html Web
diva : ~ > ls -F
Bienvenue   Mail/       bin/        nsmail/     src/
M1.tex      Web/        mbox        poubelle/
diva : ~ > ls -F Web
IntGfx.html

DEUG Sciences S1 Informatique -- M.C. -- 53 -- suite

suite de session

diva : ~ > ls -F
Bienvenue   Mail/       bin/        nsmail/     src/
M1.tex      Web/        mbox        poubelle/
diva : ~ > ls -F Web
IntGfx.html
diva : ~ > rmdir Web
rmdir: Web: Directory not empty
diva : ~ > mv Web/IntGfx.html .
diva : ~ > ls -F
Bienvenue     M1.tex        Web/          mbox          poubelle/
IntGfx.html   Mail/         bin/          nsmail/       src/
diva : ~ > rmdir Web/
diva : ~ > ls -F
Bienvenue     M1.tex        bin/          nsmail/       src/
IntGfx.html   Mail/         mbox          poubelle/

DEUG Sciences S1 Informatique -- M.C. -- 54 -- suite

suite de session

diva : ~ > cd bin
diva : ~/bin > ll
total 4
-rwxr-xr-x   1 mac      ens           24 Sep 17 16:27 courage
-rwxr-xr-x   1 mac      ens           29 Sep 17 16:18 salut
diva : ~/bin > cp salut bonjour
diva : ~/bin > ll
total 6
-rwxr-xr-x   1 mac      ens           29 Sep 17 17:12 bonjour
-rwxr-xr-x   1 mac      ens           24 Sep 17 16:27 courage
-rwxr-xr-x   1 mac      ens           29 Sep 17 16:18 salut
diva : ~/bin > rm salut
diva : ~/bin > ll
total 4
-rwxr-xr-x   1 mac      ens           29 Sep 17 17:12 bonjour
-rwxr-xr-x   1 mac      ens           24 Sep 17 16:27 courage
diva : ~/bin > mv bonjour salut
diva : ~/bin > ll
total 4
-rwxr-xr-x   1 mac      ens           24 Sep 17 16:27 courage
-rwxr-xr-x   1 mac      ens           29 Sep 17 17:12 salut

DEUG Sciences S1 Informatique -- M.C. -- 55 -- suite

suite de session

diva : ~/bin > ll
total 4
-rwxr-xr-x   1 mac      ens           24 Sep 17 16:27 courage
-rwxr-xr-x   1 mac      ens           29 Sep 17 16:18 salut
diva : ~/bin > chmod go-rwx *
diva : ~/bin > ll
total 4
-rwx------   1 mac      ens           24 Sep 17 16:27 courage
-rwx------   1 mac      ens           29 Sep 17 16:18 salut
diva : ~/bin > chmod u-w *
diva : ~/bin > ll
total 4
-r-x------   1 mac      ens           24 Sep 17 16:27 courage
-r-x------   1 mac      ens           29 Sep 17 16:18 salut
diva : ~/bin > rm courage
rm: détruire le fichier protégé en écriture `courage'? n

DEUG Sciences S1 Informatique -- M.C. -- 56 -- suite

fin de session

diva : ~/bin > ll
total 4
-r-x------   1 mac      ens           24 Sep 17 16:27 courage
-r-x------   1 mac      ens           29 Sep 17 16:18 salut
diva : ~/bin > chmod u+w *
diva : ~/bin > ll
total 4
-rwx------   1 mac      ens           24 Sep 17 16:27 courage
-rwx------   1 mac      ens           29 Sep 17 16:18 salut
diva : ~/bin > chmod a+rx *
diva : ~/bin > ll
total 4
-rwxr-xr-x   1 mac      ens           24 Sep 17 16:27 courage
-rwxr-xr-x   1 mac      ens           29 Sep 17 16:18 salut
diva : ~/bin > rm courage
diva : ~/bin > ll
total 2
-rwxr-xr-x   1 mac      ens           29 Sep 17 16:18 salut
diva : ~/bin > logout
logout
Connection closed by foreign host.

DEUG Sciences S1 Informatique -- M.C. -- 57 -- suite

Réseaux

Réseau local
liaisons sur quelques kilomètres par fibre optique, paires torsadées, câbles coaxiaux, ...
Réseau longue distance
utilise le réseau téléphonique, des faisceaux hertziens, des satellites, ...
Commutation de paquets
envoi de paquets de données de taille limitée ( ~ 1 ko), comme un service postal
Commutation de circuits
canal réservé le temps de la communication, comme pour le téléphone

DEUG Sciences S1 Informatique -- M.C. -- 58 -- suite

Internet

Architecture : interconnexion de réseaux locaux au moyen de passerelles
Protocole TCP/IP (Transfer Control Protocol/Internet Protocol, transmission et assemblage des paquets)

DEUG Sciences S1 Informatique -- M.C. -- 59 -- suite

Adressage Internet

Adresse IP (sur 4 octets) 193.55.63.80

0 1 2 ..domaine.. 23 24 ..machine.. 31

0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1
Adresse symbolique de machine monge.univ-mlv.fr
... de domaine univ-mlv.fr
suffixé par l'indicatif du pays sauf pour les États-Unis (.gov, .mil, ...) et d'autres entités (.edu, .com, .net, .int, .org)
Adresse d'un utilisateur gaspard@monge.univ-mlv.fr
Serveur de noms (DNS, Domain name service)
annuaire : table de correspondance entre adresses symboliques et IP ; stocké sur certaines machines du réseau local

DEUG Sciences S1 Informatique -- M.C. -- 60 -- suite

Serveur de noms (DNS)

DEUG Sciences S1 Informatique -- M.C. -- 61 -- suite

Topologie

Diffusante
bus (Ethernet), anneau, radio, satellites, ...

Point à point
entre micro-ordinateur et fournisseur, par exemple
protocole PPP (Point to Point Protocol)

DEUG Sciences S1 Informatique -- M.C. -- 62 -- suite

Tuyaux et débits

Unité : kilobit/seconde Exemple : 512 kb/s = 3,75 Mo/min

	débit entrant	débit sortant	support

RTC	33,6 à 56 kb/s		ligne téléphonique fixe
RNIS (ISDN)	64 à 128 kb/s		ligne numérique
ADSL	1 à 50 Mb/s	100 à 1000 kb/s	ligne numérique asymétrique
Câble	2 Mb/s	quelques 100 kb/s	câble de télévision
Satellite	2 Mb/s	selon autre liaison	liaison par micro-ondes
GSM	9,6 kb/s		liaison radio
GPRS	56 kb/s à 114 kb/s		liaison radio

Ethernet	10 Mb/s à 1 Gb/s		réseau numérique local
SCSI, USB	12 à 480 Mb/s		bus des micro-ordinateurs
WiFi	11 Mb/s à 100 Mb/s		liaison radio
Bluetooth	1 Mb/s		liaison radio

DEUG Sciences S1 Informatique -- M.C. -- 63 -- suite