La démarche du cours

Jalal Boularbah

Sujets

• informatique
• ordinateur
• réseau
• réseaux
• réseau local

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• Publié par: Abbu
• Nombre de lectures: 78
• Langue: Français

Extrait

Faculté Administration et échanges
internationaux
Master 1 AMITer - Administration
Publique et Gestion des Collectivités
Locales
Organisation et gestion des
systèmes complexes
Polycopie 2011/2012
Jalal BOULARBAH
Jalal BOULARBAH Page 1La technologie et les SIContenu du chapitre
• Le matériel
• Les logiciels
• Les communications
• Les réseaux
Jalal BOULARBAH Page 2La technologie et les SILe matériel
• Préambule
– Le progrès dans le domaine informatique
consiste souvent en un aller-retour entre
logiciels et matériel.
– D'un côté le matériel doit supporter des
algorithmes plus puissants, de l'autre le logiciel
doit tirer parti de nouvelles ressources
matérielles.
– Il existe même quelques domaines pour
lesquels la frontière est très floue.
– Dans le système d'exploitation, par exemple,
certaines parties sont câblées dans des puces (le
BIOS), d'autres sont spécifiques à un matériel
très précis (les pilotes).
– L'ordinateur n'est pas un simple calculateur ; il
s'agit d'une machine évoluée capable de
prendre des décisions, dans la limite des ordres
(du programme) qu'elle a reçus, et surtout de
gérer son environnement et ses ressources.
– Les technologies utilisées ont évolué au cours
du temps.
– Elle scinde l'ordinateur en cinq composants de
base :
» l'unité arithmétique et logique (UAL) - ou unité
de traitement -,
» l'unité de contrôle,
» la mémoire,
» les périphériques d'entrée
» les périphériques de sortie
Jalal BOULARBAH Page 3La technologie et les SILe matériel
• Représentation interne
– Calcul binaire
» L'électronique d'un ordinateur est capable de
reconnaître seulement deux états : le courant
passe ou ne passe pas, arrêt ou marche, vrai ou
faux, c'est-à-dire des informations binaires : 0 ou
1.
» Les nombres, caractères ou valeurs manipulées
par un ordinateur sont codés sous cette forme
binaire, c'est-à-dire sous la forme d'une suite de 0
et de 1 que l'on appelle « bits » (abréviation de
binary digit, ce qui pourrait se traduire par «
nombre binaire »).
» Un bit représente donc la valeur 0 ou 1 dans le
système de numération binaire ; c'est la plus
petite unité d'information qu'un ordinateur soit
capable de manipuler.
» Groupés par huit, les bits forment des octets.
» Dans ce système, un nombre entier est représenté
par une suite de bits qui constituent la
décomposition en puissances de 2 dont la somme
correspond à ce nombre.
Binaire Calcul Décimal
00000001 2° 1
100000010 2 2
Jalal BOULARBAH Page 4La technologie et les SILe matériel
– Codage
» Passer d'une valeur numérique à un caractère nécessite
d'utiliser une convention, afin que tout le monde
s'accorde sur la valeur attribuée à chaque caractère.
» Pendant longtemps, il n'y a eu que deux systèmes de
codage disponibles : EBCDIC pour les ordinateurs IBM,
et ASCII pour les autres.
• Description générale
– Processeur, unité centrale ou CPU
» Le processeur est composé de circuits électroniques très
rapides qui réalisent des opérations élémentaires,
appelées instructions, séquentiellement et cadencées par
une horloge.
» Ces circuits consistent principalement en :
• L'unité arithmétique et logique (UAL) - ou unité de
traitement.
• C'est la partie du processeur responsable des calculs
arithmétiques et logiques.
• Généralement, ce circuit est capable de n'effectuer des
calculs que sur des nombres entiers.
• Il est possible d'adjoindre au processeur un circuit
spécialisé dans les calculs à virgule flottante, ce qui est
maintenant presque toujours le cas.
» L'unité de contrôle. Elle assure la coordination et le
contrôle du bon fonctionnement du processeur.
» Les microprocesseurs sont des circuits électroniques qui
intègrent toutes ces fonctions dans un seul et même
circuit.
» Fréquence d'horloge - La fréquence d'horloge est
souvent ce qui résume la puissance d'un processeur
dans les catalogues de fabricants.
• Elle se mesure en nombre de cycles, c'est-à-dire en nombre
d'opérations effectuées par le processeur.
• Plus la fréquence d'horloge est élevée, plus le nombre
d'instructions réalisées par le processeur pendant un
intervalle de temps donné sera grand.
Jalal BOULARBAH Page 5La technologie et les SILe matériel
» Architectures des processeurs - On distingue
généralement deux modèles opposés d'architectures :
CISC (Complex Instruction-Set Computer) et RISC
(ReducedlnstructionSet Computer).
» La différence s'établit par le « jeu d'instructions », c'est-
à-dire par les commandes ou calculs unitaires que le
processeur est capable d'exécuter.
» CISC - L'architecture CISC (ordinateur avec jeu
d'instructions complexes) est utilisée par tous les
microprocesseurs de type x86 des micro-ordinateurs
compatibles PC, à savoir les processeurs fabriqués par
Intel, AMD, Cyrix...
» RISC - Contrairement à l'architecture CISC, un
processeur RISC (ordinateur à jeu d'instructions réduit)
n'a pas de logique câblées.
– Mémoire centrale
» La mémoire centrale est constituée de circuits
électroniques dans lesquels sont stockées les données en
cours de traitement.
» Comme nous venons de le voir, le temps d'accès à ces
informations est critique pour le bon fonctionnement et
l'efficacité de l'ordinateur.
» On distingue généralement trois types différents de
circuits:
• RAM (Random Access Memory) : Mémoire dont l'accès
peut se faire librement en lecture ou en écriture ; c'est la
mémoire de travail de l'ordinateur, celle dans laquelle il
charge les programmes et leurs données pour les exécuter.
• ROM (Read Only Memory): Mémoire accessible
uniquement en lecture. Son contenu a été écrit une fois
pour toutes pendant sa fabrication ; ce type de mémoire
contient par exemple le logiciel d'un téléphone portable ou
de certains agendas électroniques (PDA). Il existe une
exception à cette règle, ce sont les « flash ROM ». En
utilisation
• Mémoire de masse est constituée de tous les supports
« non volatils » de l’ordinateur. On peut citer les disques,
bandes, cartouches ou tout autre moyen de stockage de
longue durée.
Jalal BOULARBAH Page 6La technologie et les SILe matériel
– Bus et canaux de communication
» Le bus est une sorte d'autoroute que l'unité centrale
utilise pour de très nombreux composants : mémoire,
unités d'entrée/sortie.
» Sur un gros ordinateur, le bus est remplacé par des
canaux de communication.
» Le bus contient des mémoires « tampons » (buffers)
pour adapter la vitesse des périphériques à celle de
l'unité centrale.
– Périphériques
» Les périphériques d'un ordinateur peuvent être
catégorisés de plusieurs manières : selon leur fonction
(impression, visualisation, scanner) ou leur type de
connexion (série, parallèle, port USB...).
» Plus généralement, c'est la direction du flux
d'information entre l'ordinateur et le périphérique qui
va servir à les trier.
» C'est ainsi que nous parlerons de périphérique - ou
unité d'entrée, de périphérique de sortie et pour certains
de périphérique d'entrée/sortie.
» Les unités d'entrées/sorties: écran tactile, terminal
connecté à un ordinateur central, unité de sauvegarde
sur disque, bande magnétique ou cartouche.
» Les unités d'entrées: les plus courantes sont le clavier et
la souris. Mais cela va beaucoup plus loin : scanner
(avec ou sans reconnaissance des caractères), système de
reconnaissance vocale, système de reconnaissance
d'écriture manuelle (comme sur les PDA), microphone
ou divers capteurs - plus utilisés en milieu industriel -
pour la température, la luminosité ou l'humidité...
»