Systèmes d'exploitation : principes de base et principes du Shell

Résumé du document

Contrôle de l'exécution de programmes

- enchaînement de programmes ;
- ordonnancement ;
- protection des utilisateurs entre eux (aucune répercussion de l'utilisation d'un programme vers les autres utilisateurs) ;
- protection du système vis-à-vis des utilisateurs ;
- reprise des erreurs ;
- processus (programme en cours d'exécution) ;
- (...)

Extraits

[...] Catalogue de fichiers : C'est une liste de couples (élément élément et un des deux sert de clé, la clé va être le nom de base (non externe) du fichier, l'élément qui n'est pas la clé peut être : - Le descripteur du fichier - Relais vers le descripteur (non interne) 2 Opérations sur un catalogue de fichier Ce sont des opérations que le système d'exploitation devra mettre en œuvre : - Ajouter une entrée (ajouté un couple) : lorsque l'on crée un fichier - Détruire une entrée (détruire un couple) : lorsqu'on supprime un fichier - Rechercher une entrée : rechercher un fichier - Renommer une entrée : renommer un fichier (nom de base) - Lister toutes les entrées : lister tous les fichiers - Créer ou détruire un catalogue Son contenu doit résister aux défaillances donc il sera stocké sous forme de fichier. Un fichier peut être : - Un catalogue - Un fichier ordinaire 3 Descripteur de fichiers 1 Définition Structure de données qui contiennent toutes les informations dont le système d'exploitation à besoin pour gérer le fichier. [...]

[...] Idem que les niveaux d'interruption sauf que le déroutement il n'y a en forcément qu'une Exemples d'utilisation 1 Contrôle des utilisateurs Si déroutement : - sortie espace alloué - division par 0 - . Traitement du déroutement : arrêt du programme utilisateur 2 Extension du jeu d'instructions d'un processeur Association d'un code instruction inexistante. Traitement du déroutement : exécution logicielle de l'instruction 3 Déterminer l'espace mémoire d'un machine Exécution d'un petit programme qui teste en lecture l'espace mémoire jusqu'à arriver à une adresse inexistante. [...]

[...] Opérations sur un processus : - appels système - langage de commande Exemple : Unix 1 Appels système : - création de processus : fork - terminaison de processus : - exit : terminaison normale - kill - wait - exécution d'un nouveau programme (fichier exécutable) : - exec (execl, execle, ) - envoi d'un signal à un autre processus KILL (SIGINT, SIGKILL, SIGQUIT, SIGTERM, ) - obtention identifiant d'un processus (pid) getpid, getpid - d'autres (synchronisation, communication) 2 Langage de commande : - information sur le processus ps acleg . [...]

[...] Fonction lire_état : (occupé, prêt) Fonction lire_données : caractère Var état (occupé, prêt) ; donnée : caractère ; Etat lire_état ; Tant que état = occupé faire scrutation = répéter Etat = lire_état ; Etat = lire_état ; Données : = lire_données ; jusqu'à état = prêt ; 2 Pilote d'un périphérique de sortie Séquence d'instruction de sortie une donnée élémentaire : Exécuté à la suite d'un appel système de SORTIE de données. Fonction lire_état : (occupé, prêt) Procédure ecrire_données : (données : caractère) Var état (occupé, prêt) ; donnée : caractère ; Répéter Etat = lire_état ; Jusqu'à état = prêt ; Ecrire_données (donnée) ; Elles occupent complètement le processeur en mode de scrutation. [...]

[...] Bloqué : Attente d'un ressource autre que le processeur 5 Aperçu de mise en œuvre Ils sont mis en œuvre par le SE, plus précisément par le noyau du système. Descripteur du processus : Il contient toutes les informations de processus : - le nom du processus (pid) - son état (élu, éligible, bloqué) - info de reprise (pointeur de pile) - segment : instruction, données, pile - espace mémoire accessible - ressources allouées au processus - parenté : père, fils - priorité dans certain SE - mesures (temps processus alloué par ex.) 6 Allocation de (des) processeur(s) aux processus éligibles Critères : - équité - taux d'utilisation du processus - temps de réponse (programme itératif) - temps d'exécution (programme non itératif) 1 Stratégies sans réquisition (sans préemption) 1 Ordonnancement dans l'ordre d'arrivée (FIFO) Le processus garde le processeur jusqu'à qu'il se termine ou qu'il soit bloqué 2 Ordonnancement d'ordre inverse des temps d'exécution Risque de privation pour les gros processus 3 Ordonnancement selon une priorité Priorité > Priorité > Priorité 2 Stratégies avec réquisition 1 Tourniquet (round robin) Introduction d'un quantum (unité de temps) ( allocation par tranche de temps. [...]