Configurer des systèmes d'exploitation243-J28-SL

cours 1

Plan Présentation

Moi Vous

Plan de cours Introduction à l’ordinateur Site de cours

http://243-J28-SL.julienleroux.org

Présentation

Moi Julien Le Roux (jleroux@cegep-st-laurent.qc.ca) Étude

B. Ing. En technologie de l’information (IT) à l’ETS DEC en technique de l’informatique profile réseau

Chargé de cours École de Technologie Suppérieure

Matériel et système d’exploitation Réseaux locaux Programmation Matlab Programmation en C

Cégep St-Laurent Matériel et système d’exploitation Programmation en Java Programmation Web (HTML/PHP/CSS) Réseaux locaux (CCNA)

Dans l’industrie Transat – Administrateur télécommunications et sécurité Coca Cola – Analyste technique Prosys – Administrateur réseau

Club étudiant Boule de cristal du CRIM LAN ETS

Spécialité GNU/Linux Sécurité Administration de serveur Administration de réseau

Vous Nom Prénom Niveau entre 1 et 10 sur les connaissances

actuelles en informatique

Plan de cours

http://243-j28-sl.julienleroux.org/243-J28-SL.pdf

Introduction à l’ordinateur

http://243-j28-sl.julienleroux.org

L’ordinateur Définition

OQLF (Office Québécois de la langue Française) Machine programmable de traitement de l'information,

commandée par des programmes stockés en mémoire, qui accepte des données structurées, les traite selon des règles définies et produit automatiquement un résultat en sortie.

CCM (Comment ça marche) Ensemble de circuits électroniques permettant de manipuler

des données sous forme binaire, c'est-à-dire sous forme de bits.

Ordinateur et PC Un ordinateur est toute machine manipulant de

l’information sous forme binaire. Il peut d’agir d’un superordinateur, d’une station haute performance ou d’un ordinateur personnel (PC).

L’ordinateur

Station de travail SGI20 000$

Personnal Computer (PC)

1000$

Super Ordinateur Cray

3 000 000$

IBM RoadRunner125 000 000$

Histoire de l’ordinateur Les premiers ordinateurs sont des

systèmes mécaniques énormes ENIAC, machine de 30 tonnes, 75 m2

(1946) L’invention du transistor (1947):

Interrupteur électrique Le premier circuit intégré (1958):

Miniaturisation du transistor L’ordinateur moderne est un système

électronique compact Il utilise les circuits intégrés (CI)

miniatures Les CI rassemblent des milliers/millions

de transistors Les transistors sont des interrupteurs

miniatures

Histoire de l’ordinateur

2000199019801970196019501940

1946 ENIAC

1948 Transistor

1956 Ordinateur àTransistors

1958 premiers CI

1981 IBM PC2010 iPad

1971 premier μP (Intell 4004)

1984 Macintosh

1993 Pentium 1

Unité centrale et périphérique Un PC est composé d’une unité centrale et de périphériques

d’entrée/sortie interne et externe L’unité centrale est composée d’une carte mère

(Motherboard), d’un microprocesseur, de mémoires, d’une alimentation et de ports d’entrée/sortie

Périphériques d’entrée Clavier Souris Caméra Télécommande Scanner Stylo optique Microphone Joystick Autres...

Périphériques de sortie Écran Projecteur Imprimante Haut-Parleur Écouteur

Périphériques de stockage Lecteur de disquette Lecteur de disquette ZIP Lecteur/graveur de CD/DVD Disque durs Clé USB

Périphérique de communication Carte réseau Modem Commutateur Routeur Routeur sans fil

Carte mère

Port ISA (Slot)

Port PCI (Slot)

Port AGP (Slot)

Parallèle et série

PS2

Connecteurs IDE

Mémoire (Slot)

Connecteur Floppy

Chipset

BIOS

Connecteur d’alimentation ATX

Batterie

Socket pour microprocesseur

Carte mère La carte mère (Motherboard) est composée de connecteurs

permettant d’ajouter Composante principale

Microprocesseur Mémoire Alimentation

Périphériques d’entrée Clavier Souris Etc.

Périphériques de sortie Écran Son Imprimante

Périphériques de stockage Disques durs Lecteur CD/DVD

Carte mère La carte mère est composée de bus

permettant la communication entre les différents connecteurs (composants).

Carte mère Types de carte mère

Non-Intégré Tous les éléments majeurs sont installés à l’aide de cartes d’extension dans les ports

Carte d’extension vidéo Carte contrôleur de disques Carte contrôleur de ports série/parallèle Carte de son / port de jeux Carte réseau

Intégré La majorité des cartes d’aujourd’hui Tous intègrent au moins

Contrôle de disque Contrôle de ports série/parallèle

La majorité intègre également Audio Vidéo Réseau

Lorsqu’une fonction est généralisée, elle est habituellement intégrée Les cartes d’extensions existent toujours

Habituellement pour avoir un contrôle supérieur Carte vidéo haute performance Enregistrements musicaux

Form factors Canevas (Form factors) http://www.formfactors.org

Standard de disposition des éléments sur une carte maîtresse

Spécifie également le type de boîtier et d’alimentation (power supply)

AT (Advanced Technology) Avant 1987

ATX (Advanced Technology Extended) Milieu 1990 Standardise la localisation des connecteurs souris, clavier, vidéo et

I/O Port I/O soudé sur la carte Power supply qui souffle vers l’intérieur de la boîte plutôt que

l’inverse Normalise le connecteur d’alimentation ATX Le plus connu et le plus utilisé encore aujourd’hui

Form factors

Form factors NLX (New Low-profile Extended)

Pour boîtier à profile bas BTX (Balanced Technology Extended)

Pas une évolution de ATX mais une révolution Tire avantage des technologies SATA, USB 2.0 et PCI Express Meilleur placement des composants Les composants chauffant le plus sont disposés afin d’utiliser le même courant d’air Besoin de moins de ventilateurs, moins de turbulence de l’air, donc moins bruyant Encore moins rependue qu’ATX

NLX

BTX - Small

BTX - Desktop

BTX - Tour

Architecture Composantes principales:

Boitier Périphériques d’entrée / sortie

Clavier Souris Écran Imprimante

Alimentation Carte mère CPU Mémoire vive Mémoire de masse Carte d’extension

Carte graphique Carte audio Carte réseau Modem

Architecture Justification de l’utilisation du binaire

L’ordinateur manipule des BITS (Binary digiT) grâce à des courants électriques: Une tension électrique équivaut à 1 Un manque de tension équivaut à 0

Ces bits sont: Transportés par des bus Traités par le CPU Conservés par les mémoires Entrés et sortis par les périphériques

Architecture L’unité de base est le BIT Un groupe de 8 bits est appelé un OCTET

Il peut représenter des valeurs de 0 à 255 Un MOT correspond à la quantité d’information

traitée d’un coup par l’ordinateur La taille d’un mot est variables selon les

architectures (16/32/64 bits) Par exemple, sur une machine « 16 bits »:

Un mot, c’est 2 octets donc 16 bits Un double-mot, c’est 4 octets donc 32 bits

En anglais, un octet est un byte Un byte c’est donc 8 bits

Architecture En résumé

Un ordinateur est fait de plusieurs composants (écran, clavier, unité de disquette, disque dur, …)

Les différents composants d’un ordinateur doivent communiquer entre eux

La communication se fait grâce à la carte mère de l’ordinateur

La communication se fait en binaire

Architecture Carte mère

CPU

RAM

E/S

Architecture Diagramme simplifié de la carte mère

Mémoire On peut mesure la capacité de stockage de bits d’une

mémoire, d’un disque dur, d’une unité de disquette, d’un CD rom,… 8 bits = 1 octet = o = B 1000 octets = 1 kilo-octect = 1Ko = 1KB 1000 Ko = 1 méga-octet = 1Mo = 1MB 1000 Mo = 1 giga-octet = 1Go = 1GB 1000 Go = 1 téra-octet = 1To = 1TB 1000 To = 1 peta-octet = 1Po = 1PB

Attention Dans les systèmes d’exploitation on utilise 1024 octet =

1Ko! C’est une des raisons pour laquelle lors de l’installation d’un

disque dur il est plus petit dans le systèmes d’exploitation

Mémoire La mémoire permet de conserver de l’information Il y a plusieurs types de mémoire:

Mémoire morte (ROM) Read Only Memory Permet seulement la lecture

Mémoire vive (RAM) Random Access Memory Accès rapide non séquentiel Permet l’écriture et la lecture

Mémoire de masse Grande capacité Accès lent, parfois séquentiel Faible coût

Mémoire La vitesse d’accès des mémoires

influence la performance du système Les mémoires rapides coûtent très

cher: Compromis vitesse/coût

Pour réduire les coûts et conserver la performance on utilise: Le minimum de mémoire rapides:

Mémoire critiques pour la performance Registre du CPU Mémoire cache du CPU

Le reste en mémoires plus lentes: Mémoires moins critiques pour la

performance Mémoire centrale Disque durs

Bus Le bus transmet les données:

Il se divise en sous-bus Bus d’adresse

Transmet l’adresse mémoire ou d’E/S concernée par la prochaine instruction à exécuter

Bus de données Bus bidirectionnel qui envoie et reçoit les données de

l’adresse indiquée par le bus d’adresse

CPU Processeur ou CPU (Central Process Unit)

C’est le cerveau de l’ordinateur Il connaît un certain nombre d’instruction de base Son travail consiste à exécuter une suite

d’instructions contenue dans un programme(logiciel) qui est stocké dans la mémoire de l’ordinateur

CPU Un processeur comprend

Bus Registres Compteur et pointeur Unité de contrôle Unité de calcul (UAL)

CPU Le CPU contient des registres:

Espace mémoires dans le processeur Accès très rapide Stocke les données nécessaires aux

opérations immédiates

Principaux type de registres: Registres tampons (adresses et

données) Servent à stocker temporairement

des informations pour le processeur Registres généraux et de travail

Retiennent les données en cours d’exploitation

Registres d’instruction Servent à traduire une valeur binaire

en instruction exécutable

CPU Compteur ordinal (program counter)

Contient l’adresse mémoire de la prochaine instruction à exécuter

S’ajuste après chaque instruction Pointeur de pile (stack pointer)

Pointe sur une pile de données supplémentaires, en mémoire, qui n’entrent pas dans les registres

Un élément important en programmation L’unité de contrôle est le centre de décision contenant:

Un décodeur numérique C’est lui qui se sert du registre d’instruction pour décoder une valeur

binaire en instruction exécutable Un séquenceur

Traduit l’instruction à exécuter et distribue les ordres aux unités concernées (RAM, E/S,….)

À la capacité de solliciter les mêmes composants que le CPU

CPU L’unité d’exécution est le centre arithmétique

et logique (UAL) composé de : Registres de calculs:

L’accumulateur traite les données pour fin de calculs Les registres temporaires servent aux calculs de

l’accumulateur Le registre d’état sert à retenir des informations sur des

cas particuliers lors des calculs (débordement, division par 0, retenu,…)

Un coprocesseur Sert au calcul des nombres à virgules flottantes

L’écran CRT (Cathod Ray Tub)

Lourd Gros Forte consommation électrique

LCD (Liquid Crystal Display) Petit Léger Faible consommation électrique

L’unité utilisé pour parler des écrans est le pixel

Un pixel est un point dans l’écran qui peut être allumer d’une certaine couleure

L’écran Taille

Calculé en diagonale 15’’ / 17’’ / 19’’ /21’’ / …

Type de résolution Standard

4x3 Wide

16x9 16x10

Résolution (pixel x pixels) = (largeur x hauteur)

15’’ = 800x600 17’’ = 1024 x 768 19’’ = 1280 x 1024 21’’ = 1600 x 1200 Beaucoup d’autres maintenant avec les écrans aux formats moins traditionnels

HD 1920x1200

1080p

Prochain cours Type d’ordinateur et boitier Alimentation La carte mère Les cartes d’extensions Le microprocesseur Refroidissement

Référence intéressante Le site de comment ça marche:

http://www.commentcamarche.net/contents/hardware/

Le site du zéro: http://www.siteduzero.com/tutoriel-3-137783-conn

aitre-et-monter-son-pc.html