Introduction aux systèmes informatiques - Dunod

1 Introduction aux syst mes informatiquesIntroduction aux syst mes informatiquesJacques LonchampProfesseur des universit s en informatiqueArchitectures, composants, mise en uvre Dunod , 2017 978-2-10-075944-6 Illustration de couverture : Julien Eichinger les marques cit es dans cet ouvrage sont des marques d pos es par leurs propri taires respectifs. Dunod Toute reproduction non autoris e est un d des mati resAVANT-PROPOSXICHAPITRE 1 LES syst MES D finition et Les syst mes informatiques Les syst mes informatiques d Les syst mes informatiques de contr le et commande6 Exercices10 CHAPITRE 2 L ARCHITECTURE D UN syst ME Les architectures en L architecture de r f Des exemples d architectures concr tes14 Exercices18 PARTIE 1 LES COUCHES BASSESCHAPITRE 3 LES UNIT S ET syst MES DE Les unit s de Les syst mes de stockage28 Exercices33 CHAPITRE 4 LES UNIT S ET syst MES DE L unit centrale de Les syst mes de traitement43 Exercices49 CHAPITRE 5 LES UNIT S ET syst MES DE Les entr Les r Les syst mes de communication61 Exercices69 VIIntroduction aux syst mes informatiquesCHAPITRE 6 REPR SENTATION.

2 CODAGE ET NUM Les donn es en Rappels sur les syst mes de num La repr sentation des entiers naturels (N) La repr sentation des La repr sentation des entiers relatifs (Z) La repr sentation des r els (R) Le codage des caract La num risation du La num risation des La num risation de la vid Les codes d tecteurs et Les codes d identification des objets89 Exercices91 PARTIE 2LA COUCHE syst ME/R SEAUCHAPITRE 7 LES syst MES D D finition et Les fonctions des syst mes d La famille des syst mes de type Les outils de d veloppement102 Exercices106 CHAPITRE 8 LA GESTION DES ACTIVIT Le concept de La gestion des processus enshell112 Exercices115 CHAPITRE 9 LA GESTION DES DONN ES Le concept de La gestion des fichiers enshell120 Exercices125 CHAPITRE 10 LA GESTION DES La diversit des formes de La gestion des communications enshell131 Exercices133 Dunod Toute reproduction non autoris e est un d des mati resVIICHAPITRE 11 LA GESTION DE LA S CURIT Les concepts de base de

3 La s curit La gestion de la s curit Des concepts de s curit avanc s138 Exercices140 CHAPITRE 12 LA Interpr teur, environnement, Le Des exemples de scriptsbash150 Exercices152 CHAPITRE 13 INSTALLATION ET CONFIGURATION D UN syst L amor age du syst La d finition des Le choix du ou des syst mes de L installation des Le choix du gestionnaire d amor La configuration initiale du syst me160 Exercices161 PARTIE 3 LES COUCHES HAUTESCHAPITRE 14 LES APPLICATIONS R Pr sentation des applications r Les architectures des applications r Les architectures des Les principales applications r seau167 Exercices168 CHAPITRE 15 LES APPLICATIONS DE TRANSFERT DE Le transfert de Le protocole La pratique de FTP171 Exercices174 VIIII ntroduction aux syst mes informatiquesCHAPITRE 16 LES APPLICATIONS DE CONNEXION La connexion Le protocole La pratique de Le protocole La pratique de SSH180 Exercices183 CHAPITRE 17

4 LES APPLICATIONS D ACC S AUX FICHIERS L acc s aux fichiers Le protocole La pratique de Le protocole La pratique de Samba189 Exercices191 CHAPITRE 18 LES APPLICATIONS DE GESTION D Les Le partage des donn es syst me avec La r solution des noms avec Les syst mes d annuaire normalis s LDAP198 Exercices204 CHAPITRE 19 LES APPLICATIONS DE CONFIGURATION La configuration Le protocole La pratique de DHCP206 Exercices208 CHAPITRE 20 LES APPLICATIONS DE La diversit des Le courrier La pratique du courrier lectronique216 Exercices218 CHAPITRE 21 LE Les constituants de base du La d signation des Le protocole Le langage HTML224 Dunod Toute reproduction non autoris e est un d des mati La pratique du web227 Exercices232 CHAPITRE 22 LA COUCHE DISTRIBUTION LES Les applications distribu Les intergiciels Les intergiciels appels Les intergiciels Les intergiciels composants distribu Les intergiciels pour les services Les tendances nouvelles249 Exercices252 CORRIG S DES EXERCICES255 ANNEXE1:LECODE ASCII285 ANNEXE 2 : M MENTO UNIX289 BIBLIOGRAPHIE293 INDEX295 Dunod Toute reproduction non autoris e est un d GEN SELes syst mes informatiques actuels ne se r sument plus aux seuls ordinateurs les deux derni res d cennies, ils se sont consid rablement complexifi s et diversifi s.

5 Partir de ce premier constat, un certain consensus s est d gag lors d une r flexionnationale sur l enseignement de l informatique pour sp cialistes, sur l int r t de pr senter,d s le d but de ces formations, les syst mes informatiques d aujourd hui dans toute leurcomplexit et leur diversit . Cette approche globale consiste, par exemple, lier ladescription de ce qu est un disque magn tique au niveau mat riel aux architectures destockage de haut niveau , que sont le RAID, les NAS, les SAN et le stockage sur le cloud,avec des questionnements g n raux sur les atouts et les limites de ces second constat, portant sur les cursus traditionnels, met au contraire en vidence :(1) Le c t tr s cloisonn et tr s bas niveau des th mes abord s en d but de formation :repr sentation des donn es, alg bre de Boole et circuits logiques, composants mat rielsdes ordinateurs, programmation assembleur, signaux et transmission des donn es, etc.

6 (2) L absence de lien avec ce que pratiquent les tudiants, comme les r seaux sociaux, lestreaming de vid os, les jeux en r seau, etc., et avec ce qui peut les motiver se dirigervers les m tiers de l informatique et du num rique, comme le d veloppement web etmobile, l administration des machines et des r seaux, les syst mes intelligents et lesrobots, aux syst mes informatiquesLES OBJECTIFSLe fait de donner rapidement aux tudiants une vision r aliste des syst mes informatiquespermet d acc lerer la mise en contact avec le milieu professionnel, qu il s agisse dela consultation de sites et de documents sp cialis s ou d changes directs avec desinformaticiens. Il devient galement plus ais d expliquer la finalit de certains enseignementsde d but de cursus, souvent jug s r barbatifs. Par exemple, programmer des scriptsshell la syntaxe souvent d routante ou ingurgiter, couche par couche, les concepts, protocoles ettechnologies des r seaux, peuvent tre mieux accept s comme des ingr dients indispensablesaux t ches d administration de syst mes complexes.

7 Condition que cette complexit , dontles tudiants ont rarement conscience l origine, leur soit tr s concr tement pr sent de conserver une taille raisonnable un tel module de pr sentation globale des syst mesinformatiques, certains th mes classiques se voient n cessairement attribuer une priorit beaucoup plus faible que dans le pass . C est le cas par exemple de la conception descircuits logiques ou de la programmation en langage assembleur. Ces th mes peuvent restersimplement effleur s, comme c est le cas dans cet ouvrage, ou faire l objet d enseignementsult rieurs de sp cialisation, si des besoins sp cifiques existent dans un contexte donn .Cette volution des priorit s permet d introduire rapidement des th mes aujourd hui majeurs,comme les architectures distribu es des syst mes informatiques ou les questions de s curit et de s ret de ces syst nouveau Programme p dagogique national du DUT informatique contient un module depremier semestre, nomm Introduction aux syst mes informatiques , qui va dans ce sens,en proposant le large ventail de th mes suivant ([MES13]) : Codage de l information : nombres et caract res.

8 Arithm tique et traitements associ s. Architecture g n rale d un syst me informatique . Types et caract ristiques des syst mes d exploitation. Utilisation d applications clientes r seau : messagerie, transfert de fichiers, terminalvirtuel, r pertoires partag s. Langage de commande : commandes de base, Introduction la programmation des scripts. Gestion des processus (cr ation, destruction, suivi, etc.), des fichiers (types, droits, etc.) etdes utilisateurs (caract ristiques, cr ation, suppression, etc.). Principes de l installation et de la configuration d un syst pr sent ouvrage est une contribution la pr sentation globale des syst mes informatiquesactuels, d s le d but d un cursus de formation, un peu plus syst matique et ambitieuse quecelle d crite dans le programme pr c enseignement doit bien entendu tre prolong par les modules d approfondissementclassiques consacr s aux syst mes d exploitation, aux r seaux, aux syst mes distribu s, etc.

9 ,qui permettent de passer d une vision essentiellement conceptuelle et externe une visiontechnique et interne, indispensable aux futurs professionnels de l informatique . Dunod Toute reproduction non autoris e est un d APPROCHE P DAGOGIQUEC haque partie de l ouvrage est centr e sur une couche ou un regroupement de couches del architecture de r f rence des syst mes informatiques , pr sent e dans le deuxi me chapitreintroductif, savoir les couches basses, la couche syst me/r seau et les couches partie comprend un ensemble de chapitres avec des objectifs compl mentaires. Unou plusieurs chapitres pr sentent les connaissances conceptuelles et de culture g n ralepermettant de comprendre la couche consid r e. Un ou plusieurs chapitres sont destin s l acquisition de comp tences pratiques de base en liaison avec la couche consid r faut souligner que, dans cet enseignement introductif, la couche syst me/r seau et lescouches hautes sont consid r es prioritairement du point de vue externe de l utilisateur,comme un ensemble de services comprendre et ma triser dans leurs aspects essentiels.

10 La fin de chaque chapitre, une s rie d exercices corrig s, sur les aspects conceptuels etpratiques, est propos e. L ouvrage en propose pas moins de110au total. Beaucoup de cesexercices ont t glan s sur le web et retravaill s. Que leurs auteurs originaux, souventimpossibles d terminer, soient ici remerci s enseignements d Introduction aux syst mes informatiques de toutes les formationssp cialis es en informatique , comme les premi res ann es de DUT informatique , de licenceinformatique, d cole d ing nieurs en informatique , peuvent s appuyer sur le contenu de cetouvrage, en l laguant au PLAN DE L OUVRAGELes chapitres introductifsLe chapitre 1 d finit les syst mes informatiques et en propose une premi re classification ensyst mes personnels, syst mes d organisation et syst mes de contr le et chapitre 2 d crit l architecture des syst mes informatiques comme un ensemble decouches et illustre cette architecture de r f rence l aide de plusieurs exemples concrets.