Le mécanisme interne d'un système d'exploitation

Résumé du document

Définition. Un système d'exploitation est un ensemble logiciel, complexe et structuré, permettant d'exploiter d'une manière logique informatique les ressources matérielles d'un ordinateur et ses périphériques.
Cet ensemble logiciel système se situe entre d'une part l'utilisateur et d'autre par l'ordinateur (mécanique et électronique) (...)

Extraits

[...] FIN L'exclusion mutuelle L'exclusion mutuelle est une m´ethode qui permet de s'assurer que si un processus utilise une variable ou un fichier partag´es, les autres processus seront exclus de la mˆeme activit´e. La partie du programme partir de laquelle on acc`ede la m´emoire partag´ee se nomme r´egion critique ou section critique. On va utiliser un s´emaphore MUTEX qu'on initialisera 1. DEBUT WAIT(MUTEX) ; . SIGNAL (MUTEX) ; FIN Exemple : Fonction d'I/O pour imprimante. Code processus 1 : DEBUT . IMPRIME ( . [...]

[...] La simultan´eit´e apparente est r´ealis´ee par l'ex´ecution enchevˆetr´ee de plusieurs processus sur un seul processeur. Note : il est plus facile de cr´eer un processus qui ne fait rien plutˆot que de r´efl´echir et de se dire il n'y a rien faire, il faut faire autre chose”. Ce processus nul aura la priorit´e la plus faible. Figure 3.1 Impression de simultan´eit´e 3.2 Pourquoi du multiprocessus ? La programmation multiprocessus permet : beaucoup plus de souplesse (d´ecoupe logique en plusieurs modules ) beaucoup plus de performances (rentabilit´e du processeurs et des p´eriph´eriques) Syst`emes par lots (travaux batch) : un seul programme la fois. [...]

[...] On demande de petites choses au syst`eme d'ex- ploitation, pas trop complexes. Syst`emes monotˆache monoposte : typiquement le DOS. Syst`emes multitˆache monoposte : typiquement windows. Syst`emes multitˆache multiposte : une machine et plusieurs machines peuvent s'y connec- ter (SUN). Syst`emes monoprocessurs et syst`emes multiprocessurs : un peu obsol`ete ; la diff´erence devient difficilement discernable (exemple : un dual core se situe entre les deux). Caract´eristiques d'un syst`eme d'exploitation 2.1 Les fonctions Prise en charge des travaux : on prend les fichiers batch et doit s'ex´ecuter jusqu'`a la fin Interpr´etation du langage de commande : exemple ls Gestion des erreurs Gestion des I/Os Gestion des interruptions Ordonnancement des travaux Controle des ressources Protection de la m´emoire : chacun ne peut pas aller lire ou ´ecrire n'importe ou` Acc`es multiple Bonne interface utilisateur Compatibilit´e et utilisation des ressources : savoir par qui, quand comment et pourquoi les ressources sont utilis´ees Les caract´eristiques La simultan´eit´e : plusieurs activit´es ensemble en parall`ele (time sharing) Le partage des ressources et des informations (shared memory) Fiabilit´e : le syst`eme ne doit pas planter trop souvent D´eterministe : si je fais une suite d'actions identiques avec des donn´ees identiques, je dois toujours avoir le mˆeme r´esultat. [...]

[...] Un programme est un ensemble statique d'instructions. Exemple : un programme de controle du PETRA (dispositif didactique) D´efinition. Un processus est un ensemble dynamique d'instructions. Exemple : Le processus de controle du bras du PETRA. Un processus peut activer d'autres processus. D´efinition. Un processeur est un syst`eme qui peut ex´ecuter des programmes ou des processus. Un processus s'ex´ecute sur un processeur. D´efinition. La simultan´eit´e consiste en l'activation de plusieurs processus un mˆeme mo- ment. [...]

[...] WAIT d´ecroˆıt la valeur du s´emaphore S d'une unit´e condition que le r´esultat ne devienne pas n´egatif. Lorsque WAIT s'applique sur un s´emaphore de valeur nulle, le processus demandeur doit attendre que l'op´eration soit r´ealisable (attendre qu'un autre processus r´ealise un signal) Utilisation des s´emaphores pour les coop´erations La synchronisation Un processus A ne peut continuer son ex´ecution au-del`a d'un point LABEL 1 tant qu'un autre processus n'a pas atteint le point LABEL 2. On va utiliser un s´emaphore CONTINUE que l'on initialisera 0. Code processus A : DEBUT . [...]