Important : Introduction to Computer Systems

Avant de voir... Ce qu'est un système d'exploitation ... Voyons d'abord ce que l'on entend par système informatique ! D'ACCORD ? Voyez ! Un système informatique n'est rien d'autre que... c'est une combinaison de matériel, de logiciels et de données qui sont utilisés pour résoudre les problèmes des êtres humains. OK ? En tant qu'utilisateur, nous voulons résoudre nos problèmes... Ok ! Par exemple : Je voulais accéder à une page web... C'est un problème. Je veux éditer ma photo. C'est un problème. Tous ces problèmes sont ceux des êtres humains. Pour résoudre ces problèmes... Nous utilisons un système informatique. ok ? En disant "Nous utilisons un système informatique", je veux dire que nous utilisons des appareils matériels et des logiciels.... logiciels ne sont rien d'autre que des programmes... ok ? les logiciels et les programmes, les deux signifient une seule et même chose.... Et des données. D'accord ! Par exemple : Supposons que je veuille retoucher ma photo ok ! ...ce qui pose un problème. L'édition d'une photographie est un problème. Pour résoudre ce problème, nous utilisons du matériel... Le matériel signifie que nous utilisons des dispositifs matériels dans notre ordinateur... D'accord ! Par hardware.... Je veux dire... Nous avons des CPU.. OK ? La partie la plus importante de notre ordinateur est ... L'unité centrale de traitement ou CPU ... Ok ! Ce n'est rien d'autre qu'une petite puce. Ok ! C'est une puce.. Maintenant... Ce que cette puce va faire, c'est... Elle va chercher les programmes... Programme signifie logiciel... Vous savez que... Ok ! Les programmes seront stockés dans la RAM ou la mémoire. Maintenant, ce que l'unité centrale va faire, c'est ! Il va chercher le programme dans la mémoire et l'exécuter... Ok ! Toutes les opérations que vous faites dans votre ordinateur sont faites par... avec l'aide de l'unité centrale... Ok ! Tout ce que vous faites. Le CPU a besoin d'exécuter une instruction pour cela. Une instruction n'est rien d'autre qu'une partie d'un programme, d'accord ? On peut la considérer comme une ligne d'un programme... Une collection d'instructions est également appelée un programme... La principale fonctionnalité de notre système informatique n'est rien d'autre que l'exécution par l'unité centrale de traitement (CPU). Il s'agit d'un dispositif matériel important que nous utilisons dans notre ordinateur. Le deuxième dispositif le plus important n'est rien d'autre que la mémoire... ok ! Vous voyez... Nous avons différents niveaux de mémoire dans notre ordinateur... ok ! En disant simplement mémoire. En fait, il s'agit de la mémoire vive (RAM). Mais à part cela, il existe différents types de mémoire. Une partie importante est... comme je l'ai dit, c'est la RAM... ok ! Le deuxième système de mémoire le plus important est le disque dur ! Nous utilisons également d'autres systèmes de mémoire comme le cache, les registres et tout le reste. OK ! Les ordinateurs fonctionnent sur la base du "concept de programme enregistré". OK ! Pour résoudre les problèmes des êtres humains, nous écrivons des programmes. OK ! Maintenant, ce que nous faisons est... Nous stockons le programme dans la mémoire. OK ! Nous allons stocker le programme dans la mémoire... Maintenant, ce qui va se passer, c'est... Cette unité centrale de traitement, la puce, prendra le programme ligne par ligne ou instruction par instruction et l'exécutera... ok ! C'est ainsi que les problèmes des êtres humains sont résolus aujourd'hui ! Voir n'importe quel logiciel. Nous utilisons aujourd'hui dans notre ordinateur . dispose d'un programme à l'arrière . ok ! Par exemple, si vous utilisez MS-WORD : Si vous utilisez MS-WORD, Microsoft devrait avoir écrit un programme pour MS-WORD, et ce programme sera stocké sur votre disque dur. ok ! Et pour l'exécution Le programme sera déplacé du disque dur vers la RAM... Et ce qui se passera, c'est que... L'unité centrale récupère le programme ligne par ligne... Le programme est écrit par Microsoft. C'est vrai ! Ce programme sera récupéré par l'unité centrale ligne par ligne. et il l'exécutera... ce qui nous permet d'utiliser le logiciel, comme nous le faisons aujourd'hui... D'accord ! Vous voyez, la raison pour laquelle nous déplaçons le programme du disque dur vers la RAM est différente. C'est un point important... qui sera abordé dans la prochaine vidéo... Qui sera discutée... dans la prochaine vidéo.. Très bien ! Pour l'instant, je comprends que... Tout programme que le CPU veut exécuter doit être présent dans la RAM... ok ! Mémoire vive. Nous avons un disque dur... ok ! C'est un élément important ! Maintenant, le programme va être déplacé dans la mémoire vive. Et ceci est notre unité centrale. Ce que cette unité centrale va faire ! Il va chercher... le programme... Supposons que... C'est MS-WORD... ok ! ok ! C'est un programme, et ce programme sera stocké dans la RAM. Ce que notre CPU va faire, c'est ! Il récupère le programme ligne par ligne et l'exécute. C'est ainsi que nous pouvons utiliser le logiciel tel que nous l'utilisons aujourd'hui... ok ! Maintenant, ce MS-WORD... Vous prenez n'importe quel logiciel... Que ce soit Google Chrome... Que ce soit Photoshop... N'importe quel logiciel que vous prenez ! Il doit y avoir un programme qui fonctionne à l'arrière-plan. D'accord ! Le programme est également appelé logiciel. Maintenant, notre unité centrale de traitement prendra le programme ligne par ligne et l'exécutera ! La chose la plus importante qui se trouve dans notre mémoire vive est le programme. En dehors du programme, il y aura quelque chose que l'on appelle les données... ok ! Sans données, notre logiciel est inutile... C'est vrai ! Sans données, pourquoi voulez-vous utiliser un logiciel ? Par exemple : Si vous utilisez Photoshop, qui est un logiciel ! Vous avez besoin de photos à éditer... ok ! Ces photos, on dit que ce sont des données... Une donnée n'est rien d'autre qu'une information, une donnée brute. Par exemple, vous prenez des images, un fichier vidéo, un fichier audio, un fichier texte... Tout ce que vous prenez, nous le disons comme des données... ok ! Une combinaison de matériel, de logiciel et de données est utilisée pour résoudre les problèmes des êtres humains. C'est ce que fait notre système informatique. Tout problème que vous voulez résoudre dans nos ordinateurs... Nous écrivons des programmes. ok ! Une question que vous pourriez vous poser est la suivante : pourquoi utilisons-nous ces nombreux niveaux de mémoire ? Pourquoi utilisons-nous autant de niveaux de mémoire ? D'accord ! Plutôt que d'utiliser un seul système de mémoire. Pourquoi utilisons-nous la RAM, le disque dur... Cache et registres... Voir ! En fait, ils ne font tous qu'une seule chose. Ils stockent en fait des programmes ou des données. C'est vrai ! Pour que l'unité centrale puisse les récupérer et les exécuter. C'est ce que nous faisons. Une question que l'on peut se poser est la suivante : pourquoi utiliser autant de niveaux de mémoire ? Pourquoi utilisez-vous autant de niveaux de mémoire ? La raison est très simple... ok ! Nous utilisons ces nombreux niveaux de mémoire parce que chaque système de mémoire a ses propres avantages et inconvénients. ok ? Voir Cache et Registres... Nous pourrons le voir un peu plus tard... ok ! N'y pensez pas trop ! Parce que c'est en fait couvert dans le cas de l'organisation et de l'architecture des ordinateurs... ok ! Ce n'est pas très important pour comprendre les systèmes d'exploitation. Avec ces deux systèmes de mémoire, vous devriez être très à l'aise avec . Ok. ! Maintenant... La différence entre la mémoire vive et le disque dur est très simple. Ok ! Tout ce qui est stocké sur le disque dur est permanent. Les données que nous stockons sur le disque dur sont permanentes... Ce qui signifie que si vous stockez des données sur le disque dur, ces données resteront permanentes. Les données resteront permanentes. Mais ce n'est pas le cas de la mémoire vive. Les données que vous stockez dans la RAM. ne le garantit pas ! Cela ne signifie pas que les données sont permanentes. Une fois que l'électricité est coupée Ok ! Lorsque vous utilisez un ordinateur et que les données se trouvent dans la mémoire vive. Dans le cas où le courant est coupé et que votre ordinateur est déconnecté du courant, alors ce qui se passera est... Les données seront perdues. D'accord, mais c'est là l'inconvénient de la RAM. C'est l'inconvénient de la RAM... Et c'est l'avantage du disque dur... D'accord, mais il y a un avantage à la RAM par rapport au disque dur. Mais il y a un avantage avec la RAM par rapport au disque dur. Le fait est que... L'accès à un programme ou à des données à partir de la RAM est en fait très très rapide, comparé au disque dur, ce qui signifie... Le temps d'accès à la mémoire vive est un million de fois plus rapide que celui du disque dur ! D'accord ! Pour accéder à une instruction du disque dur, il faut beaucoup de temps. D'accord ! Et pendant ce temps, vous auriez pu accéder à un million d'instructions par le biais de la mémoire vive. C'est vrai ! Je peux donc dire que la mémoire vive est un million de fois plus rapide que le disque dur. En fait, le million n'est pas le chiffre exact. Cela varie vraiment en fonction de la mise en œuvre. Par exemple, cela dépend de la taille de la mémoire vive : Cela dépend de la taille de la mémoire vive. C'est vrai ! La taille de la mémoire vive détermine en fait la vitesse.. Plus la mémoire vive est importante, plus votre ordinateur est rapide. Plus votre ordinateur sera rapide ! D'accord ! Pourquoi ? Vous le comprendrez une fois que vous aurez abordé le concept de multiprogrammation. Ok ! C'est ce que nous avons fait dans ce cours. Une fois que vous aurez abordé la multiprogrammation, vous comprendrez pourquoi l'augmentation de la taille de la mémoire vive augmente en fait la vitesse de votre ordinateur. Ok ! L'avantage du disque dur est donc... Les données que vous stockez sont permanentes... L'avantage de la RAM est que le temps d'accès est très très rapide. En tant qu'utilisateur, nous voulons donc bénéficier de ces deux avantages. D'accord ! Nous ne voulons pas de ces deux inconvénients. C'est très bien ! Quoi qu'il en soit, nous devons tolérer ces inconvénients dans une certaine mesure... Mais ce que nous voulons, c'est... Nous voulons les deux avantages ! D'une part, nos données doivent être permanentes. Le deuxième point est que nous devons accéder aux données très rapidement. Ok, ok, ok, ok, ok, ok, ok, ok, ok, ok, ok, ok. OK. ? Donc, ce que nous faisons, c'est... Nous aurons ces deux systèmes de mémoire, l'un est la RAM et l'autre le disque dur... Maintenant, toutes les données que vous enregistrez dans votre ordinateur seront certainement présentes sur le disque dur. Ok ! Donc soit c'est un programme... soit c'est une donnée ou quoi que ce soit ! sera présent à l'intérieur du disque dur. Le plus gros problème est le temps nécessaire à l'unité centrale pour accéder à ces données. Cela prendra beaucoup de temps. C'est vrai ! Quel est l'inconvénient du disque dur... Maintenant, pour éviter cet inconvénient. Ce que nous faisons ! Nous déplaçons ces données à l'intérieur de la RAM... Ok ! Pour que notre CPU puisse accéder aux données très rapidement. Ok ! Ok ! Nous avons donc les deux avantages... Ok ! L'un des avantages est que les données que nous sommes... Voir ! En fait, il y a un point important que vous devez noter ici ! Les données sont en fait copiées et collées dans la RAM, ce n'est pas comme un copier-coller... C'est comme un copier-coller... Ok ! ce que nous faisons dans nos ordinateurs... ce qui signifie que cette chose doit être déplacée à l'intérieur de la RAM, une copie de celle-ci sera créée. et il sera déplacé dans la mémoire vive. D'accord ! Ce qui signifie qu'il sera présent à la fois dans la RAM et sur le disque dur. Pourquoi ? Parce qu'au cas où les données se perdent dans la mémoire vive, elles sont toujours présentes sur le disque dur. Elles sont toujours présentes sur le disque dur. D'accord ! Nous voulons des données permanentes. Nous pouvons donc bénéficier des deux avantages. D'une part ! Nous pouvons accéder aux données ou au programme très rapidement grâce à la RAM. D'autre part, nous pouvons conserver nos données en permanence sur le disque dur. Ces deux problèmes ont donc été résolus en utilisant les deux systèmes de mémoire. D'accord ! Nous sommes en mesure d'obtenir les deux avantages en utilisant ces deux systèmes de mémoire. C'est la raison pour laquelle nous utilisons différents niveaux de systèmes de mémoire... Ok ! Le cache et le registre sont un peu plus complexes. Je veux dire qu'il n'est pas nécessaire de le comprendre très clairement pour comprendre le sujet des systèmes d'exploitation... Ok ! il est principalement couvert dans l'organisation et l'architecture des ordinateurs.. D'accord ! Très bien !