Cours sur les systèmes d’exploitation des ordinateurs

Cours complet les systèmes d’exploitation des ordinateurs, tutoriel & résumé informatique en pdf.

La troisième génération (1960-1970) : Les circuits intégrés et la multiprogrammation

Le premier circuit intégré des systèmes d’exploitation des ordinateurs est développé par Jack Kilby en 1958 à Texas instruments. Le principe consiste à fabriquer dans un même bloc de semi-conducteur le plus réduit possible, un maximum de fonctions logiques, auxquelles l’extérieur pourrait accéder grâce à des connexions réparties tout autour du circuit.
En 1959, Robert Noyce met au point à la société Fairchild un circuit intégré imprimé sur une surface de silicium. De 1958 à nos jours, le concept de circuit intégré s’est extraordinairement développé. Son application la plus réputée a été le microprocesseur.
Les principaux évènements
La troisième génération d’ordinateurs est très riche en événements, en effet elle a vu la création de la société Intel, la naissance du système Unix et la mise en place du réseau de communication Arpanet ancêtre d’Internet.
En 1968, Robert Noyce et Gordon Moore, fondent la compagnie, Intel, contraction de Integrated et d’Electronics.
Cette génération a été marquée par la naissance du système Unix en 1969. Son ancêtre Multics (MULTiplexed Information and Computing System) a été conçu et développé par des chercheurs des laboratoires Bell et d’autres du MIT (Massachusetts Institute of Technology). Ce dernier avait des ambitions grandioses qu’il ne put jamais atteindre.
En 1969, deux chercheurs Ken Thompson et Dennis Ritchie décidèrent d’en réécrire une version simplifiée en assembleur qui s’est avérée fonctionnelle. Elle reçut le nom de UNICS (UNiplexed Information and Computing System, Uniplexed en opposition à MULTiplexed) puis fut très vite rebaptisé UNIX.
Unix tournait sur le PDP-7 et occupait 16 KO en mémoire. UNIX fut réécrit en langage C en 1973 ce qui a permis de le porter sur de nombreuses plate-formes.

La multiprogrammation

Cette génération introduit la notion de multiprogrammation puisque le processeur peut se partager entre plusieurs tâches. La multiprogrammation trouve ses origines dans l’idée suivante : un programme peut nécessiter une arrivée de donnée à partir du clavier ou à partir d’une bande qui peut ne pas être disponible. Dans tous les cas de figure, c’est une instruction d’entrée-sortie et son exécution est très lente vu la différence de vitesse entre le périphérique et le processeur. Au lieu que celui-ci reste inactif dans l’attente de la réalisation de cette dernière, le système d’exploitation fait basculer le processeur vers un autre programme et l’exécute. Le processeur peut ainsi avoir un rendement de 100%.
La multiprogrammation est un concept logiciel et non matériel. Il ne s’agit pas d’un nouveau modèle de processeur capable de réaliser plusieurs tâches en même temps, mais d’un système d’exploitation multiprogrammé, qui permet de gérer l’exécution de plusieurs programmes au niveau du processeur et de la mémoire.
Les systèmes d’exploitation de l’époque offraient les fonctionnalités d’allocation du processeur et de gestion des files d’entrée-sortie. La présence de plusieurs programmes en mémoire nécessite de nouveaux contrôles pour les protéger entre eux, ainsi le système d’exploitation gérait en plus l’allocation de la mémoire.

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