Download - Environnement Windows 2007
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Introduction l'informatique
ArchitectureLicence 1 - Octobre 2007
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But de ce cours
Pas faire de vous desexperts en informatique
Plutt vous donner une culture gnraleet des outils pour votre futur mtier !
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Objectifs
Vous expliquer les notions fondamentales Vous en faire percevoir les diffrentes
facettes de faon (relativement ...) simple Vous montrer qu'il n'y a pas de magie Dmonter tous les mcanismes intervenants
Si vous ne comprenez pas quelque chose...
INTERVENEZ !
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Introduction
L'informatique est prsente partout :- tudes (support d'apprentissage)
- maison (communication, bureautique)- faits de socit (brevets, Microsoft,)
Le public se fait souvent une fausse ide :ordinateur = engin intelligent
C'est FAUX !
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DfinitionMachine lectronique de traitement de
l'information capable d'excuter unensemble d'instructions (programme)pralablement enregistr dans sammoire.
Anglais : computer
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Pour quoi faire ? Taper un rapport diter ses photos de vacances Calculer sa moyenne, sa feuille d'impt Jouer Naviguer sur Internet Utiliser des LOGICIELS qui servent
crer, transformer et diter des
donnes ...
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Principe de base
Organede sortie
Unit centrale
Mmoire
Unit de traitement
Interface d'entres/sorties
dentre
Organe
Donnes
Programmes
Rsultats
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Architecture
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Diffrents ordinateurs
PC (Personal Computer) Macintosh Mainframe (Gros systmes)
etc.
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Architecture modulaire Carte mre Processeur Mmoire vive Disque dur
Ecran Priphriques Lecteurs
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Sous le capot
Jetons un coup d'il a l'intrieur ...
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Vue d'ensemble
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Le matrielplus en dtails
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Carte mre Linterface : le BIOS Support CPU et Chipset Les slots :AGP, PCI (-express), ISA La pile (batterie)
Et surtout, le BUS
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La carte mre
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Processeur(s)
Caractristiques Architecture : RISC (Sparc), CISC (Intel), ...
Un ou plusieurs processeurs, multi-coeurs (core) Frquence et vitesse dhorloge La mmoire interne : le cache
Performances Consommation Exemples : Intel P4, Motorola PowerPC, SUN
UltraSPARC III
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Architecture classique dunprocesseur
Cycle classique
1- lire une instruction ( ladresse indique)
2- dcoder linstruction calculer (ventuellement) les adressesdes oprandes et les lire
3- excuter linstruction
4- crire (ventuellement) le rsultat en mmoire
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Architecture classique dunprocesseur
Schma classique simplifi
mmoire
donnes
contrle
registresdonnes
registreinstruction
dcodeur
adresses
UAL
donnes
contrle
adresses
registreinstruction
dcodeur
registresdonnes
UAL
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Le processeur
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Le BUS
Gre les communications entre lesdiffrentes units fonctionnelles :
processeur,mmoire,contrleur de disques,carte graphique,etc.
Sa vitesse est prpondrante !
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Structure d'un ordinateurbus des donnes
RAM ROM
E/Scranclavierdisques
bus de contrle
processeur
bus des adresses
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Communiquer
bus interne au processeur
bus pour le cache
communication entre les units fonctionnelles
fils + circuits pour la synchronisationvitesse de communication : frquence du processeur
communication entre un cache externe et le processeur
vitesse de communication : proche de celle du processeur
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La mmoire
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Mmoriser
Critres d'valuation des mmoires
Temps d'accs Capacit
Cot par bit
Plusieurs niveaux
Registres
Mmoire cache
Mmoire centrale
Mmoire de masse
Vitesse
_
+ _
+
Capacit
Cot
Proximit duprocesseur
Diffrentes technologies
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MmoriserRegistres Conservation des informationsproche de lUAL
Stockage des oprandes et des rsultats intermdiaires
Mmoire cache
Mmoire vive (RAM Random Access Memory)
Mmoire morte (ROM Read Only Memory)Disques dursDisquettes, CD-ROMBandes magntiquesCD-ROM spciaux
Mmoire centrale
Tampon entre l'unit centrale et la mmoire centrale Acclration des accs
Organe principal de rangement des informations
utilises par l'unit centrale (instructions et donnes)
Mmoire de masse
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Mmoriser
La mmoire doit conserver la trace du passage du courant
Mmoire = ensemble de composants lectroniquescapables de mmoriser chacun un bit
Il existe plusieurs technologies permettant de conserver la trace ducourant, correspondant plusieurs types de mmoire.
- mmoires mortes
- mmoires statiques- mmoires dynamiques
- mmoires de masse : magntiques ou optiques
RAM : infos perdues horsalimentation lectrique
}
} ROM : infos conservesmme hors alimentationlectrique
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Mmoriser mmoires dynamiquesLes mmoires statiques (SRAM Static RAM) sontrapides... ... mais chres ...
Mmoires dynamiques (DRAM Dynamic RAM)- un seul transistor coupl un condensateur pour stocker un bit( 6 transistors par bit en SRAM)
le condensateur se dcharge progressivement entrainant laperte de l'information
le circuit doit tre rafrachi priodiquement(plusieurs milliers de fois par seconde)
pour chaque bit : lire sa valeur et la rcrire immdiatement
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Mmoriser mmoires statiques / dynamiques
SRAM- plus rapide- plus coteuse- taille plus importante
DRAM- circuit de rafrachissement plus lente- fabrication plus simple moins coteuse- densit d'intgration plus grande (facteur 4)
Utilise pour lescaches
Utilise pour la
mmoire centrale
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La mmoire vive
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Mmoriser mmoires de masseBesoin de mmoire de masse
- mmoires magntiques
- mmoires optiques CD-rom, DVD-rom
- dote (trs) grande capacit
- pour le stockage permanent de l'information en l'absence de courant(quelques annes)
Deux types de mmoire de masse
disques durs, disquettes
bandes magntiques{
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Le disque dur
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De plus prssupports magntiques/disques durs
cheveu
trace de doigtfume
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Mmoriser supports optiques : disques optiques
cuvette dans la pellicule rflchissante
trou dans la pellicule rflchissante
indice de rfraction du substrat transparent
Principe : rayon laser envoy sur une surface
rflchissante. On observe (ou non) un rayon
rflchi.
modifiable 1 fois (Recordable)
effaable (Rewritable)
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Mmoriser hirarchie mmoire : caractristiques
Taille Tempsdaccs (ns)
Dbit (Mo/sec) Technologie
Registres < 1 Ko 0,250,5 20 000100 000 M moirespcialise
Cache < 16Mo 0,5 - 25 5 000 - 10 000 SRAM
Mmoire
principale
< 16 Go 80 - 250 1000 - 5000 DRAM
Mmoire
de masse> 100 Go 5 000 000 20 - 150
S upport
magntique
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Les cartes additionnelles
Sur les slots de la carte mre Quelques cartes frquentes :
RseauVido Son SCSI / RAID TV
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La carte vido
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Priphriques entres/sorties
Par dfinition, un priphrique n'est pasindispensable au dmarrage :Clavier / SourisEcranScanner, imprimanteWebcamModem
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Ports additionnels
Permettent de brancher les priphriques Parallle Srie USB
PS/2 Firewire ...
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Lecteurs
CDROM / DVDROM (et graveurs ...) Disquette Bandes magntiques (sauvegardes)
Lecteurs de cartes mmoires
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Ecran
Taille de la diagonale Rsolution (nombre de points) Frquence de rafrachissement
CRT (tube) vs TFT (plat) TFT : Luminosit, angle de vue, ...
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Windows :Le Systme dexploitation
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A quoi a sert ?
Interface Homme / Machine Sous-couche dexcution des
programmes Fournit des fonctions plus labores
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Lesquels ?
Le plus rpandu : Windows (2000, XP, Vista) La grande famille des Unix :
Linux (RedHat, Ubuntu, Debian, Gentoo, ) SUN Solaris HP/UX SGI Irix FreeBSD, NetBSD, OpenBSD
Dautres solutions exotiques : Lindows, Warp
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Les caractristiques
Multitches Multi-utilisateurs Gre les Multi-processeurs (et cores)
Non-libre
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Le noyau
Cur du systme d'exploitation
Interface programmes/priphriques Ensemble de routines en mmoire Gre les processus du systme Gre la mmoire
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NOYAU
MACHINE
Application Application Application
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Commandes de base
Utilitaires basiques fournis avec Windows Gestion machine, drivers gnriques,
Interface utilisateur Programmes utiles
Editeurs de textes, d'images, navigateurs, Et encore plein d'autres choses
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Sur le disque dur
Ensemble de fichiers et rpertoires Formats : FAT32, NTFSAttention aux fichiers systme !
On diviser le disque en plusieursmorceaux : les partitions
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Pourquoi un partitionnement ?
Classer les donnes Protger les donnes Sparer les systmes dexploitations
Format des donnes Descripteur diffrent
Convention de nommage sous Windows :A: (disquette) ,C: (1er DD), D: (CDROM),
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Les pilotes du matriel
Sert de traducteur matriel / OS Les plus courant sont dj installs Mais sinon, on peut tout trouver sur :
INTERNET !
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Le CD dinstallation
Contient : Noyau Pilotes gnriques (Drivers) Interface Programmes (dmineur, navigateur,)
Dmarrage dun mini-sytme partir du CDCest l que commencent les ennuis
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Les rseaux
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Histoire
1969 Dpt Dfense US lance Arpanet : rseau pour larecherche
4 nuds : UCLA, UCSB, SRI, U. Utah1971 13 machines sur le rseau1990 fin d'Arpanet, dbut d'Internet1993 1re interface de navigation : NCSA Mosaic
1994 1er navigateur Netscape, augmentation rapide dunombre de surfers et multiplication des offres
Aujourd'hui Des millions de machines sur la plante
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Principes Echange de donnes entre 2 ordinateurs
Il faut gommer les diffrences aux niveaux matriel et logiciel entre les 2 machines
Comment se comprennent-ils ?Grce aux protocoles
Donnes
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Protocole
Le support physique Electrique : cble cuivre Ondes : air (faisceau hertzien, wifi ...) Optique : fibre optique
Le codage
Analogique Numrique
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Exemple
Votre modem la maison
Ordinateur
(Numrique)
Lignes tlphoniques
(Analogique)
Provider
(Numrique)
Modem
IN
T
E
R
NE
T
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Les types de rseaux
WAN (Wide Area Network) : rseau national ou internationalPlusieurs centaines de Km de diamtre
MAN (Metropolitan Area Network) : rseau mtropolitainDizaines de Km
LAN (Local Area Network) : rseau localCentaines de mtres
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Rseau local
Quel matriels ?
- Hubs (Rpteurs)- Switches (Concentrateurs)
- Routeurs
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Topologies
Hub
Rseau Ethernet avec
topologie en BUS
La plus courante :
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Topologies Mais aussi :
en anneau
en toilehirarchique (arbre)
multipoint (graphe)
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Topologiesmixte (rseau de rseaux)
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Internet ?
Rseau fdrateur de rseaux Constitu de multitudes de noeuds :
Routeurs Serveurs (Web, DNS,) Ordinateurs personnels
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La numrotation IPv4
Adresse unique par machine sur 32 bits Nom unique par machine
Srie de 4 nombres entre 0 et 255 Exemple : 130.79.6.50 pour HP_LP1
A dcomposer en rseau et machine Rseau : 130.79.6 Machine : 1
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Les classes d'adresses
Classe A, B, C ou D Les plus courante : Classe C ou 255
adresses comme notre LAN "130.79.6.0" Mais comment faire plus grand/petit ?
Pour changer le nombre d'adresses, onchange le masque
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Notations
Adresse + Masque
130.79.6.0 + 255.255.254.0
Notation abrge : CIDR 130.79.6.0/23
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Vos adresses
Entre 130.79.6.201 et 130.79.6.225
Mais cela ne suffit pas pour configurerune machine sur le rseau O sont les autres machines de mon
rseau ? O est le reste du monde ?
Dautres infos
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Les bases d' IPv4 (1/2) Passerelle / Gateway
130.79.7.254C'est la porte de sortie vers d'autres LAN et
Internet Sous-rseau / Subnet
130.79.6.0C'est l'adresse du sous-rseau de la machine
Masque de sous-rseau / Subnet Mask 255.255.254.0
Il permet de connatre la taille du sous-rseau
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Les bases d' IPv4 (2/2)
Diffusion / Broadcast
130.79.7.255C'est l'adresse rserve la diffusion massive
Boucle locale / Loopback 127.0.0.1
C'est l'adresse locale de la machine
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Les services rseau
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Le Web World -Wide Web (WWW ou W3 ou 3W ou Web) Projet du CERN en 1989 Notion de document hypertexte
liens sur dautres documents (hyperliens)
Messagerie lectroniqueForums de discussionchanges de logiciels ou de fichiers (ftp, scp)Connexion et travail distance (ssh)Recherche sur le Web
Documents de tous types (textes, graphiques, images, vidos,sons)
Chaque document a une adresse unique : adresse URLEx : http://www-ulp.u-strasbg.fr/bienvenue/index.php
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Le Web Les pages sont ralises avec un langage comme HTML Laccs aux documents se fait avec laide de navigateurs
(browser) Mosaic (NCSA) Netscape Mozilla Firefox Internet Explorer (Microsoft)
La recherche sur le Web se fait grce des moteurs de
recherche : Google (http://www.google.fr) Yahoo (http://www.yahoo.fr) Lycos (http://www.lycos.fr)
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La rsolution de nom / DNS
Pourquoi ? Adresse IP complique !
Impossibilit de connatre tout le rseau
Rponse : DNS ou Serveur de noms
Donnes rparties partout sur le rseau Fonctionne en arborescence
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DNS, la suite Cration de domaines par lAFNIC :
.fr .com, ...
Possibilits infinies de sous-domaines : u-strasbg.fr wanadoo.fr
Serveur DNS de lUniversit : 130.79.200.1 130.79.200.3
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Un exemple : www.perdu.com
Thomas
GW
DNS
Routeur
Routeur
Routeur
Perdu.com66.134.207.43
www.perdu.com
Page webRouteur
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Les autres
FTP : Transfert de fichiers SSH : Console scurise IRC : Discussion SMTP : Mail LDAP : Annuaire
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Et la suite
Nouveau protocole d'adressage IPv6
Nouvelles technologies rseaux : Bluetooth
Wi-fi Gigabit Ethernet
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Bases dadministration
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La scurit (1/2)
Plusieurs aspects : Topologies
Choix d'une topologie sure Systme d'exploitation
Mise jour Windows UpdateLes pilotes (drivers)
MatrielleProtger physiquement les machines
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La scurit (2/2)
Utilisation dapplication scurises Formation des utilisateurs
Mots de passeHrsies (modem, divulgation mot de passe)
VeilleSurveillance
InformationConstruction d'une base de ressources
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DHCP
Configuration auto d'interface rseauxAdresse IP
Gateway Masque de sous-rseau Serveur DNS Nom de domaine
Bail limit Scurit : distribution par adresse MAC
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Les scripts
Pour automatiser les taches rptitives Pour lancer des taches heure fixe Pour mettre jour de nombreux fichiers
Les SCRIPTS !
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Exemple : ps2ascii.bat@echo offif '%1'=='' goto a0if '%2'=='' goto a1gs -q -dNODISPLAY -dNOBIND -dWRITESYSTEMDICT -dSIMPLE
ps2ascii.ps %1 -c quit >%2goto x:a0gs -q -dNODISPLAY -dNOBIND -dWRITESYSTEMDICT -dSIMPLE
ps2ascii.ps - -c quitgoto x
:a1gs -q -dNODISPLAY -dNOBIND -dWRITESYSTEMDICT -dSIMPLEps2ascii.ps %1 -c quit
goto x:x
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Ensuite ?
Installation des machines sous XP Partitionnement
Installation du systme Configuration / Mise jour Installation de logiciels
Installation de limprimante
Mais avant on relit son cours !