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doc:systeme:gnu-linux [04/05/2013 21:59] smolski |
doc:systeme:gnu-linux [05/05/2013 19:14] smolski [firmware] |
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| Ligne 16: | Ligne 16: | ||
| ===== Système d'exploitation ===== | ===== Système d'exploitation ===== | ||
| - | Un système d'exploitation((ou OS)) est un logiciel qui, en première couche possède les bases de fonctionnement pour gérer le matériel installé(([[manuel:bios | le BIOS]])). \\ | + | Un système d'exploitation (ou **OS**) est un logiciel qui, en première couche possède les bases de fonctionnement pour gérer le matériel installé(([[manuel:bios | le BIOS]])). \\ |
| - | l'OS fournis aussi //l'interface graphique// qui se trouvera à être plus ou moins séparée de cette première couche. Par exemple windows mélange les couches alors que, dans un but de clarté pour l'utilisateur, GNU/Linux les sépare davantage. | + | l'OS fournis aussi //l'interface graphique// qui se trouvera à être plus ou moins séparée de cette première couche. \\ |
| + | Par exemple windows mélange les couches alors que, dans un but de clarté pour l'utilisateur, GNU/Linux les sépare davantage. | ||
| ===== Interface graphique ===== | ===== Interface graphique ===== | ||
| Ligne 31: | Ligne 32: | ||
| La mémorisation permet de conserver et de distinguer la donnée individuelle propre à chacune des applications actives sur la machine. | La mémorisation permet de conserver et de distinguer la donnée individuelle propre à chacune des applications actives sur la machine. | ||
| + | <note tip>C'est l'OS qui gère la mémoire !</note> | ||
| - | La mémoire c'est d'abord la RAM installée qui est gérée par l'OS, mais pas seulement, la swap(([[manuel:partition?&#la_swap]])) est aussi utilisée en cas de besoin. | + | La mémoire c'est d'abord la RAM installée((la mémoire vive)) mais pas seulement. \\ |
| - | <note tip>L'OS gère la mémoire.</note> | + | [[manuel:partition?&#la_swap | La partition swap]] créée sur le disque dur est aussi utilisée par l'OS en cas de besoin. |
| - | En effet, une application en cours à besoin de conserver en mémoire des données à sauvegarder le temps de son exécution. \\ | + | |
| - | Plusieurs applications((programmes)) peuvent même s'éxécuter en même temps et doivent conserver **chacune** en //mémoire// des données temporaires différentes. \\ | + | |
| - | Par exemple [[logiciel:gimp]] conservera une couleur particulière à reproduire et en même temps une application de traitement de texte active conservera une police de texte en cours d'utilisation. | + | |
| - | L'OS se charge d'écrire ces mémorisation directement dans des zones séparées de la mémoire. \\ | + | ==== Détail ==== |
| - | Les programmes eux voient un espace de mémoire //virtuelle// où ils stockent les données qu'ils ont besoin de conserver. \\ | + | |
| + | En effet, une application en cours a besoin de conserver en mémoire des données à sauvegarder le temps de son exécution. \\ | ||
| + | Plusieurs applications((ou **programmes**)) peuvent même s'exécuter en même temps et doivent //chacune// conserver en //mémoire// __des données temporaires__ différentes accessibles. \\ | ||
| + | Par exemple l'application [[logiciel:gimp]] conservera une couleur particulière à reproduire et en même temps qu'une application de traitement de texte active conservera une police de texte en cours et qu'un navigateur visitera une page sur la //Toile//. | ||
| + | |||
| + | ==== Conclusion ==== | ||
| + | |||
| + | - L'OS se charge d'écrire ces mémorisation //directement// dans des zones séparées de la mémoire. | ||
| + | - Les programmes ne voient qu'un espace de mémoire //virtuelle// dédié par l'OS où ils stockent les données qu'ils ont besoin de conserver pour fonctionner. | ||
| ==== Multitâche ==== | ==== Multitâche ==== | ||
| - | Un PC standard d'un seul processeur ne peut exécuter qu'une opération à la fois (schématiquement...). \\ | + | Schématiquement, un PC standard d'un seul processeur ne peut exécuter qu'une opération à la fois. \\ |
| Pourtant, nous pouvons | Pourtant, nous pouvons | ||
| - utiliser une application, | - utiliser une application, | ||
| - naviguer sur internet, | - naviguer sur internet, | ||
| - copier des fichiers, | - copier des fichiers, | ||
| - | - ... | + | - etc... |
| - | comme si tous ces programmes s'exécutaient ensembles ! | + | Et nous le faisons comme si tous ces programmes s'exécutaient ensembles ! \\ |
| C'est le principe du multitâche dit //préemptif//. | C'est le principe du multitâche dit //préemptif//. | ||
| - | En fait, l'OS répartis ces actions en les exécutant non chacune dans son ensemble mais chacune en pointillées avec les autres et et donne ainsi l'illusion qu'elles s'exécutent toutes en même temps ! | + | |
| + | En fait, l'OS répartis ces actions en les exécutant non chacune dans son ensemble mais chacune en pointillées avec les autres si rapidement qu'il donne ainsi l'illusion qu'elles s'exécutent toutes en même temps ! | ||
| <note>En fait, entre ces pointillés il se crée un temps de quelques millisecondes (un //time-slice//) variable selon le système installé.</note> | <note>En fait, entre ces pointillés il se crée un temps de quelques millisecondes (un //time-slice//) variable selon le système installé.</note> | ||
| - | Le passage d'une application à l'autre à un coût de temps d'autant plus long qu'il s'y ajoute la restauration de l'ensemble des paramètres de chaque application en exécution simultanée, notamment la reconnaissance de la mémoire virtuelle attribuée et l'instant de calcul du processeur avant l'interruption. | + | |
| + | En fait, le passage d'une application à l'autre à un coût de temps qui est d'autant plus long qu'il s'y ajoute la restauration de l'ensemble des paramètres de chaque application en exécution simultanée, notamment la reconnaissance de la mémoire virtuelle attribuée et l'instant de calcul du processeur avant l'interruption. | ||
| == Nota == | == Nota == | ||
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| - Plus le **time-slice** est faible, //plus l'exécution du multitâche// ne sera pas apparente pour l'utilisateur. | - Plus le **time-slice** est faible, //plus l'exécution du multitâche// ne sera pas apparente pour l'utilisateur. | ||
| - C'est l'OS((le système d'exploitation)) qui dirige le multitâche et non l'application. | - C'est l'OS((le système d'exploitation)) qui dirige le multitâche et non l'application. | ||
| - | - L'application n'utilise directement que la RAM((la mémoire vive)). | + | - L'application n'utilise directement que la RAM. |
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| ===== Le pilote de périphérique ===== | ===== Le pilote de périphérique ===== | ||
| - | Appelé driver en anglais, le pilote de périphérique est l'interface entre le matériel et le système d'exploitation. \\ | + | Le pilote de périphérique((le **driver**)) permet à l'OS de faire fonctionner le matériel installé via une interface toujours identique (//Hardware Abstraction Layer//) malgré leurs composants électroniques différents. |
| - | Il permet de faire l'abstraction de celui-ci (on parle de //Hardware Abstraction Layer//) en fournissant une interface toujours identique. \\ | + | |
| - | Les différents matériels ne sont pas constitués des mêmes composants électroniques. Mais les fonctionnalités qu'ils présentent sont les mêmes. | + | Par exemple, les cartes graphiques diffèrent les unes des autres. Le driver en établis les spécification techniques et permet à l'OS de demander d'afficher les données sur l'écran toujours selon la même méthode. \\ |
| + | Ainsi, quelque soit les composants des cartes graphiques, pour l'OS un point reste un point un rectangle un rectangle, etc... | ||
| + | |||
| + | <note tip>Des normes permettent de standartiser un peu tout ça. Par exemple, la norme **VGA** pour les cartes graphiques. Cependant, pour la HD ou la 3D chaque fabricant crée ses propres spécifités.</note> | ||
| + | |||
| + | Les drivers font partie de l'OS bien qu'ils puissent être fournis séparément par le constructeur. | ||
| + | |||
| + | ==== Mode ==== | ||
| + | |||
| + | Aujourd'hui, il existe un mode dit //protégé// qui permet d'avoir entre autres un meilleur modèle d'accès à la mémoire. \\ | ||
| + | Dans ce dernier, il y a plusieurs niveau d'exécution qui permettent d'avoir des privilèges différents : | ||
| + | - le mode noyau, (appelé ring 0), | ||
| + | - un mode intermédiaire (ring 1), et | ||
| + | - le mode utilisateur (ring 2). | ||
| - | Comme exemple simple, on peut considérer les cartes graphiques. \\ | + | <note tip>**GNU/Linux** utilise uniquement le ring 0 (pour le noyau…) et le ring 2 pour les applications.</note> |
| - | Pour faire afficher un point à l'écran, différentes cartes ne procéderont pas de la même manière. \\ | + | |
| - | Mais le pilote de périphérique va se charger de dialoguer avec la carte selon ses spécifications techniques. \\ | + | |
| - | Le système d'exploitation appelera une méthode toujours identique pour demander à voir apparaître ce point. | + | |
| - | Ces différences matérielles peuvent être atténuées avec l'apparition de normes. \\ | + | ==== firmware ==== |
| - | Pour en revenir aux cartes graphiques, la norme VGA permet de standardiser l'initialisation et l'utilisation de la carte. \\ | + | |
| - | Cette norme ne prévoit pas les hautes résolutions, ni les fonctions 3D. \\ | + | |
| - | Pour ces dernières, on en revient à des spécificités pour chaque fabricant/modèle. | + | |
| - | Les drivers sont considérés comme faisant partie du système d'exploitation. \\ | + | Les **Firmware** sont des micro-programmes souvent fournis par le constructeur et que le pilote noyau doit charger dans la RAM incluse dans le matériel devant celle du PC gérée par l'OS. \\ |
| - | Ils ne le sont pas forcément au sens logiciel, car ils peuvent être fournis séparément par le constructeur. Mais ils s'exécutent dans un mode spécial, appelé mode réel. | + | Ce matériel peut posséder aussi son propre processeur, également devant celui qui est géré par l'OS installée. |
| - | <note tip>Ce mode leur permet de contourner les protections du système d'exploitation du mode protégé (dont notamment le contrôle de la mémoire).</note> | + | |
| + | <note important>De nombreux périphériques nécessitent aujourd'hui que soient chargés des //firmware//, et comme ceux-ci sont rarement libres, __ils ne sont pas installés par défaut sous Debian__.</note> | ||
| ===== Démarrage ===== | ===== Démarrage ===== | ||
