I4030 : Technologie des ordinateurs et systèmes d`exploitation

Année Académique 2016 - 2017 (Version définitive du : 13 Septembre 2016 )
Informations de l'unité d'enseignement
Implantation
ECAM Institut Supérieur Industriel
Cursus de
Master en Sciences de l'Ingénieur industriel orientation informatique
Intitulé
Technologie des ordinateurs et systèmes d'exploitation
Code
I4030
Cycle
2
Bloc
4
Quadrimestre
1
Pondération
5
Nombre de crédits
5
Nombre d’heures
56
Obligatoire / optionnel
Obligatoire
Langue
Français
Responsable de l’UE
COMBEFIS Sébastien
Thèmes abordés
Cette unité d'enseignement permet de comprendre comment un système
informatique fonctionne, en commençant par la compréhension des technologies sous-jacentes
pour aller vers l'étude de l'exploitation du hardware par le système d'exploitation, permettant au
système informatique de fournir des services à ses utilisateurs.
Activité
Intitulé de l'activité
Volume horaire
I403A
Systèmes d'exploitation
27
I403L
Laboratoire de systèmes d'exploitation
14
I403B
Technologie des ordinateurs
15
* Détails des activités en fin de document
Compétence - Capacité
C1 - Communiquer avec les collaborateurs, les clients
CA1.1 - Rédiger des rapports, cahiers des charges, fiches techniques et manuels
C3 - Analyser une situation suivant une méthode de recherche scientifique
CA3.1 - Identifier, traiter et synthétiser les données pertinentes
CA3.5 - Effectuer des choix appropriés
C4 - Innover, concevoir ou améliorer un système
CA4.5 - Modéliser, calculer et dimensionner des systèmes
C6 - Utiliser des procédures et des outils
CA6.3 - Exécuter des tâches pratiques nécessaires à la réalisation d’un projet
Acquis d’apprentissage spécifiques visés
L'étudiant exploite les appels systèmes proposés par Linux pour le programme qu'il doit développer dans le cadre du
labo.
Acquis d’apprentissage terminaux : AAT 11
L'étudiant organise son temps pour réaliser les deux articles de recherche sur les technologies des ordinateurs et les
systèmes d'exploitation, et pour mener à bien le développement du programme demandé dans le cadre du labo, en vue
de fournir un produit fini et sa documentation.
Acquis d’apprentissage terminaux : AAT 12
Acquis d’apprentissage terminaux : AAT 09
L'étudiant rédige deux articles de recherche sur les technologies des ordinateurs et les systèmes d'exploitation.
Acquis d’apprentissage terminaux : AAT 14
L'étudiant compare des choix de technologies et de configurations de systèmes d'exploitation avec une argumentation
précise, dans le but de concevoir un système informatique et respectant des contraintes données.
Acquis d’apprentissage terminaux : AAT 04
Méthode d’enseignement
Cette unité d'enseignement est constituée de cours magistraux, d'un laboratoire et d'un travail de rédaction d'articles courts
concernant un sujet lié aux thèmes abordés dans l'unité d'enseignement.
Responsable de l'évaluation COMBEFIS Sébastien
Langue de l’évaluation
Type d'évaluation :
Français
Examen oral
Travail individuel
Travail de groupe
Pondération des évaluations
Pondération :
5/12 pour l'examen théorique de I403A (nA)
3/12 pour l'examen théorique de I403B (nB)
3/12 pour le projet du laboratoire I403L (nL)
1/12 pour les travaux d'évalution continue (nC)
Calcul :
La note de l’unité d’enseignement est établie à l’aide d’une moyenne harmonique. La note finale (nF) se calcule comme suit:
nF=12 / (5/nA + 3/nB + 3/nL + 1/nC) Si nA, nB, nL et nC sont tous différents de 0
nF = 0
Sinon
Support
Tous les transparents des cours et tous les énoncés de laboratoire sont disponibles sur l'espace dédié à l'unité d'enseignement sur
la plateforme Claroline Connect.
Références
Voir détails associés à chaque activité.
Activité d’apprentissage
Intitulé
Systèmes d'exploitation
Code
I403A
Volume
horaire
27
Langue
Français
Enseignants COMBEFIS Sébastien
Contenu
Cette activité permet de comprendre ce qu'est un système d'exploitation, comment il fonctionne et quelles sont les
différentes tâches qu'il doit exécuter afin de permettre à un programme utilisateur d'exploiter le hardware sur lequel
il est exécuté. Les sujets suivants sont étudiés dans cette activité :
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
Introduction aux systèmes d'exploitation
Structure d'un système d'exploitation
Processus et thread
Ordonnancement
Synchronisation et deadlock
Communication interprocessus
Gestion de la mémoire
Mémoire virtuelle
Système de fichiers
Stockage de masse
Gestion des entrées/sorties
Protection du système
Sécurité du système
Virtualisation
Unix/Linux
Windows, MacOS
Programmation système
Systèmes d'exploitation spécifiques
Méthode
Cette activité consiste en une séquence de 18 cours magistraux et d'un travail de recherche que devra réaliser
l'étudiant, sur un sujet actuel.
Support
Tous les transparents du cours sont disponibles sur l'espace dédié à l'unité d'enseignement sur la plateforme
Claroline Connect Vinci.
Référence
Abraham Silberschatz, Peter B. Galvin et Greg Gagne (2013). Operating System Concepts. John Wiley &
Sons. ISBN : 978-1-118-09375-7.
Andrew S. Tanenbaum et Herbert Bos (2014). Modern Operating Systems. Pearson Education. ISBN : 978-1292-06142-9.
Intitulé
Laboratoire de systèmes d'exploitation
Code
I403L
Volume
horaire
14
Langue
Français
Enseignants COMBEFIS Sébastien
Contenu
Dans le cadre de cette activité pratique, les étudiants sont amenés à concevoir un programme système de type
"mini-shell" personnalisé, en binôme. Ce dernier devra être réalisé avec le langage C et tourner sous Linux. De
plus, un installateur sera réalise avec le système de compilation WAF.
Méthode
Cette activité consiste en 4 séances de laboratoire durant lesquelles les étudiants travaillent sur le projet, coaché
par les enseignants. Des échéances sont données à titre indicatif, afin de baliser le travail et aider les étudiants
à planifier leur temps.
Support
L'énoncé du labo, des références vers des tutoriels, de la documentation et des modes d'emploi des logiciels et
outils utilisés sont disponibles sur l'espace dédié à l'unité d'enseignement sur la plateforme Claroline Connect Vinci.
Référence
Brian W. Kernighan et Dennis Ritchie (1988). The C Programming Language. Prentice Hall. ISBN : 978-013110-362-7.
Michael Kerrisk (2010). The Linux Programming Interface – A Linux and UNIX System Programming
Handbook. No Starch Press. ISBN : 978-1-593-27220-3.
W. Richard Stevens et Stephen A. Rago (2013). Advanced Programming in the UNIX Environment. Addison
Wesley. ISBN : 978-0-321-63773-4.
Intitulé
Technologie des ordinateurs
Code
I403B
Volume
horaire
15
Langue
Français
Enseignants DEFRANCE François
Contenu
COMBEFIS Sébastien
Cette activité permet de comprendre ce qu'est un ordinateur, et plus généralement un système informatique, et
comment fonctionnent ses différents éléments, au niveau hardware. Les sujets suivants sont étudiés dans cette
activité :
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
Historique et évolution des technologies
Représentation de l'information
De l'algèbre de Boole au premier calculateur
Architecture des processeurs et compilateurs
De la mémoire registre aux SSD
Du stockage de cache au cloud
Bus de communication, périphériques et contrôleurs
Entrées/sorties
Du réseau RJ45 aux technologies mobiles
Parallélisme, systèmes distribués et super-calculateurs
Méthode
Cette activité consiste en une séquence de 10 cours magistraux et d'un travail de recherche que devra réaliser
l'étudiant, sur un sujet actuel.
Support
Tous les transparents du cours sont disponibles sur l'espace dédié à l'unité d'enseignement sur la plateforme
Claroline Connect Vinci.
Référence
Paolo Zanella, Yves Ligier et Emmanuel Lazard (2013). Architecture et technologie des ordinateurs. Dunod.
ISBN : 978-2-100-59818-2.
Andrew S. Tanenbaum et Todd Austin (2012). Structured Computer Organization. Pearson. ISBN : 978-0-27376924-8.
David A. Patterson et John L. Hennessy (2013). Computer Organization and Design : The Hardware/Software
Interface. Morgan Kaufmann. ISBN : 978-0-124-07726-3.
Acquis d’apprentissage terminaux visés
AAT 11
Réalise les tâches spécifiques en exploitant des outils, méthodes et/ou procédures
propres aux situations rencontrées.
AAT 12
Organise son travail afin de respecter la planification fixée.
AAT 09
Planifie les différentes tâches nécessaires à la réalisation ou au suivi d’un projet.
AAT 14
Présente oralement ou par écrit des informations structurées et personnalisées issues de
différentes sources ou de sa réflexion, à destination des différents interlocuteurs dans la
langue requise.
AAT 04
Argumente les choix posés, ou les orientations des décisions à prendre.