Systèmes et Architectures

1. Systèmes et Architectures Master Biologie – CCI Karim Sehaba ksehaba@univ-lr.fr http://perso.univ-lr.fr/ksehaba/

2. Plan • Composants d’un ordinateur • Systèmes d'exploitation • Composantes du système d'exploitation • MS-Dos • Windows • Unix • Linux • Fonctionnalités • Connexion et déconnexion • Organisation des fichiers • Droits d'accès des fichiers • Commandes

3. Composants d’un ordinateur • Processeur (CPU, pour Central Processing Unit, soit Unité Centrale de Traitement) Il permet de manipuler des informations numériques, c'est-à-dire des informations codées sous forme binaire, et d'exécuter les instructions stockées en mémoire. • Mémoire vive • C'est l'endroit où l'ordinateur stocke temporairement les données et programmes • qu'il est en train d'utiliser. • Interfacesd’entrées sorties • Souris • Clavier • Écran • Imprimante • … • Mémoire externe • Imprimante • Disque dur • Lecteur CD-ROM • … Mémoire vive Processeur Interfaces d’entrées sorties Mémoire externe

4. Composants d’un ordinateur • Processeur (CPU, pour Central Processing Unit, soit Unité Centrale de Traitement) Il permet de manipuler des informations numériques, (informations codées sous forme binaire) et d'exécuter les instructions stockées en mémoire. • Mémoire vive • C'est l'endroit où l'ordinateur stocke temporairement les données et programmes • qu'il est en train d'utiliser. • Interfacesd’entrées sorties • Souris • Clavier • Écran • Imprimante • … • Mémoire externe • Disque dur • Lecteur CD-ROM • …

5. Systèmes d’exploitation Système d'exploitation (noté SE ou OS (Operating System)) Il est chargé d'assurer la liaison entre les ressources matérielles, l'utilisateur et les applications (traitement de texte, jeu vidéo, ...) Applications Système d’exploitation Pilotes Matériel

6. Composantes d’un SE • Parmi cet ensemble de logiciels on distingue généralement les éléments suivants : • Lenoyau (en anglais kernel) représentant les fonctions fondamentales du système d'exploitation telles que la gestion de la mémoire, des processus, des fichiers, des entrées-sorties principales, et des fonctionnalités de communication. • L'interpréteur de commande (en anglais shell) permettant la communication avec le système d'exploitation par l'intermédiaire d'un langage de commandes, • Le système de fichiers (en anglais «file system», noté FS), permettant d'enregistrer les fichiers dans une arborescence. • Parmi les systèmes d’exploitation • Linux • Mac/MacOS • Windows NT/2000/XP • MS-Dos • AS/400

7. MS-Dos • Le rôle du DOS est d'interpréter les commandes saisies au clavier par l'utilisateur. • Les commandes permettent d'effectuer les tâches suivantes : • gestion des fichiers et des répertoires • mise à jour des disques • configuration du matériel • exécution des programmes

8. Windows • Les principales versions • Microsoft Windows 1.0 (1985) Il s'agit d'une interface graphique de plusieurs fenêtres • Windows NT 4.0 TSE (Terminal Server Emulation) (1998) possibilité de brancher des terminaux sur un serveur • Windows Me (2000) apporte des fonctionnalités multimédia et réseau supplémentaires. • Windows XP (2001) Il s'agit de la convergence des systèmes précédents

9. Unix • Le système Unix est un système d'exploitation multi-utilisateurs, multi-tâches, ce qui signifie qu'il permet à un ordinateur mono ou multi-processeurs de faire exécuter simultanément plusieurs programmes par un ou plusieurs utilisateurs. • Il possède un ou plusieurs interpréteurs de commandes (shell) ainsi qu'un grand nombre de commandes et de nombreux utilitaires (assembleur, compilateurs pour de nombreux langages, traitements de texte, messagerie électronique, ...). • Il possède une grande portabilité, ce qui signifie qu'il est possible de mettre en oeuvre un système Unix sur la quasi-totalité des plates-formes matérielles. • Sécurité élevé et le respect des grands standards, notamment en matière de réseau.

10. Linux • Initialement conçu pour fonctionner sur plateforme PC, puis a été porté (c'est-à-dire adapté) vers de nombreuses autres plateformes, telles que Macintosh, assistants personnels (PDA), voire des consoles de jeu vidéo ! • Plusieurs distribution(l'assemblage d'un ensemble de logiciels autour d'un noyau Linux afin de fournir un système clé en main): • RedHat ; • Debian ; • SuSe ; • Knoppix ; • Slackware ; • Mandriva.

11. Linux : Fonctionnalités Gestion des ressources de l'ordinateur Multi-tâches Multi-utilisateurs Tâche1 Tâche2 Tâche3 T32 T22 T12 T11 T31 T21 Processeur T32 T22 T12 T31 T21 T11

12. Linux : Fonctionnalités Gestion des ressources de l'ordinateur Multi-tâches Multi-utilisateurs Gestion des données Accès aux unités de stockage (mémoire, disques durs, CD, etc.) Communication entre utilisateurs Courrier électronique, transferts de fichiers (ftp) Environnement de programmation Compilateurs C, éditeurs de textes (emacs, nedit), …

13. Connexion et déconnexion • Procédure de connexion • login: nom-utilisateur; • password : mot-de-passe • plus 7 caractères, • au moins une lettre majuscule, un chiffre et un caractère de ponctuation • Procédure de déconnexion • commande : logout ou exit (invité de commande)

14. Organisation des fichiers • La racine : • Symbolisée par un "/", • est la base de la hiérarchie des répertoires (Arborescence) • La structure de l'arborescence est standard avec d'éventuelles extensions (définies par les distributions)

15. Organisation des fichiers

16. Organisation des fichiers

17. Droits d’accès • Classes d'utilisateurs • User (l’utilisateur) • le propriétaire du fichier (User) • il est désigné par la lettre u • Group (groupe) • le groupe dans lequel appartient le propriétaire (Group) • il est désigné par la lettre g • Others (autres) • regroupe tous les utilisateurs qui ne sont ni le propriétaire ni faisant partir du même groupe que le propriétaire • ils sont désignés par la lettre o

18. Droits d’accès • Types d'accès • Pour chaque classe d'utilisateurs, il y a 3 types d'accès à un fichier donné : • Read (r) : en lecture • Write (w): en écriture • eXecute (x) : en exécution • Au niveau répertoire, ces droits signifient : • Read : droit de lister les fichiers présents dans ce répertoire • Write : droit de créer ou de détruire un fichier qui s'y trouve • eXecute : droit de traverser ce répertoire • 3 types d'accès et les 3 classes d'utilisateurs, il y a donc 9 droits d'accès différents

19. Droits d’accès • Exemple : ls : Liste le contenu du répertoire courant {ou le(s) fichier(s) ou répertoire(s) spécifiés} u g o

20. Droits d’accès • Modification des droits d'accès : • La commande : chmod mode nom_fichier • mode indique de quelle façon les droits d'accès doivent être modifiés • son syntaxe est : [qui] op accès • [qui] • Indique les classes concernées par la commande (u, g et o). • Si aucune classe n'est spécifiée, toutes les classes sont concernées • op peut être : • + pour ajouter des droits d'accès • - pour enlever des droits d'accès • Accès : spécifie les types d'accès (r, w et x)

21. Droits d’accès Exemple : perrot@von-neumann>ls -la rep3 total 3 drwx------ 2 perrot 512 Sep 21 21:30 . drwxr--r-x 8 perrot 512 Sep 21 21:30 .. -rw------- 1 perrot 50 Sep 21 21:30 fic1 perrot@von-neumann> chmod u-r rep3 perrot@von-neumann>ls -la rep3 rep3 unreadable

22. Commandes • Interpréteur de commandes (shell) Le Shell est un programme qui permet l'exécution de commandes qui affichent en générale un résultat à l'écran. • Syntaxe des commandes : $nom_commande [options] [arguments] • nom_commande : ls, chmod • options : commencent habituellement par le caractère - • arguments : spécifient les objets (fichiers ou variables) • Exemple : • $ cd, pwd • $ ls -l (l comme long, donne tous les attributs des fichiers) • $ cat fic1 (visualisation d'un ou plusieurs fichiers) • Manuel des commandes (man) • commande : $ man nom_commande • Exemple : $ man ls

23. Commandes • Redirection des entrées/sorties : • commande : nom_commande [options] [arguments] > fichier_sortie • Exemple : • $ ls -l > poub • $ date > poub • $ ls -l > poub et date >> poub • nom_commande [options] [arguments] < fichier_entrée • Exemple • $ wc (imprime le nombre de lignes, de mots et de caractères fournis à l'entrée standard) • $ wc < poub

24. Commandes • Tube (<<pipe>>) • ‘|’ permet de prendre la sortie standard d'une première commande et de la rediriger • sur l'entrée standard d'une 2ème commande. • La syntaxe : • nom_commande1 [options] [arguments] | nom_commande2 [options] [arguments] • Exemple : • $ ls -l fic? | wc (raccourci de la série de redirections vu précédemment) • $ ls /etc | more (permet de se déplacer dans un texte écran par écran) • Scripts • Un script correspond à une suite de commandes écrite dans un fichier. • Les variables spéciales les plus utilisées dans l’écriture des scripts : • # : nombre d’arguments de la ligne de commande (entre 0 et 9) • * : liste contenant tous les arguments du programme shell • ? : contient le code retour de la dernière commande exécutée (0 si erreur, 1 sinon)

25. Commandes Exemple 1: $ cat > script1 echo argument1 = $1 echo argument2 = $2 ^D $chmod +x script1 $./ script1 aa bb cc argument1 = aa argument2 = bb Exemple 2 : Écrire un script (copier) qui permet de copier un fichier (premier argument) dans autre (deuxième argument). $ cat > copier cp $1 $2 ^D $ chmod +x copier $./ copierfichier1 fichier2

26. Caractères spéciaux

27. Caractères spéciaux

28. Variables d’environnement • Permettent de garder en mémoire des informations importantes • Exemple : • le login de l'utilisateur (stocké dans la variable $USER) • le répertoire de connexion de l’utilisateur ($HOME) • la liste des répertoires dans lesquels aller chercher les exécutables des commandes externes ($PATH) • La commande env affiche la liste de toutes les variables d'environnement du Shell avec leurs valeurs. • le login de l'utilisateur (stocké dans la variable $USER) • le répertoire de connexion de l’utilisateur ($HOME) • la liste des répertoires dans lesquels aller chercher les exécutables des commandes externes ($PATH)

29. Variables d’environnement

30. Variables d’environnement

31. Manipulation des fichiers • Liste des fichiers (ls) • $ ls • fichier1 • Création d'un fichier • éditeur de textes ou directement sur l’interpréteur • $ cat > fichier1 • 1ère ligne • Visualisation d'un fichier (cat) • $ cat nom_fichier • Destruction d'un fichier (rm) • $ ls • fichier1 • fichier2 • $ rm fichier1 • $ ls • fichier2

32. Manipulation des fichiers • Copie d'un fichier (cp) • $ cp nom_fichier1 nom_fichier2 • $ cp nom_fichier1 nom_répertoire • Renommage ou déplacementd'un fichier (mv) • $ mv ancien_nom nouveau_nom (renommage) • $ mv nom_fichier nom_répertoire (déplacement) • Création d'un répertoire (mkdir) • $ mkdir nom_répertoire (possible uniquement si celui-ci est inexistant) • Destruction d'un répertoire (rmdir) • $ rmdir nom_répertoire (si le répertoire est vide) • $ rm -r nom_répertoire • (r comme récursif : effacement du contenu du répertoire et de lui-même) • Déplacement dans les répertoire $ cd nom_répertoire (changement de répertoire) $ cd .. ()

33. Recherches • Recherche d’une chaîne de caractères dans un fichier (grep) • commande : grep [option] motif [nom_fichier] • Exemple • $ grep son fic • [option] • -v : affichent les lignes qui ne contiennent pas le motif ; • -i : ignore la distinction minuscule/majuscule dans les comparaisons. • $ grep ^[a-d] fichier1 • obtenir tous les lignes commençant par les caractères compris entre a et d • du fichier fichier1.

34. Recherches • Recherche d'un fichier (find) • commande : find liste_de_répertoires expression • liste_de_répertoires est la liste des racines des arborescences à parcourir ; • expression est une suite d'options exprimant les critères de sélection • -name motif : vrai si le motif s'applique sur le nom du fichier courant ; • -user nom_utilisateur : vrai si le fichier courant appartient à l'utilisateur nom_utilisateur ; • -group recherche sur le groupe auquel appartient le fichier • -mtime n : vrai si le fichier a été modifié dans les n derniers jours • -ctimerecherche par date de création du fichier • …

35. Recherches • Recherche des utilisateurs connectés (who) • La commande who affiche les utilisateurs connectés sur la machine où l'on travaille. • $ who • Lartis ttyp1 Oct 23 22:25 (mistral.ERE.UMon) • perrot ttyp3 Oct 24 08:52 (San-A.grbb.polym)