Le système d’exploitation est le logiciel principal d’un ordinateur. C’est un ensemble de programmes qui pilotent les ressources d’un ordinateur pour permettre aux autres logiciels de fonctionner. Les systèmes d’exploitation sont nombreux : Windows, Linux, Ios… Chacun se démarque par son interface : certaines sont accessibles à tous les utilisateurs, d’autres demandent des connaissances en informatique.
Anatomie et fonctions d’un système d’exploitation
Un système d’exploitation est un ensemble de programmes qui exploite les ressources d’un ordinateur pour permettre aux logiciels ou applications de fonctionner. Le système d’exploitation gère l’ensemble du matériel d’une machine : ressources de stockage de la mémoire, ressources de calcul du processeur ou de la carte graphique, connexions aux périphériques. Un système d’exploitation est composé :
- d’un noyau;
- de bibliothèques;
- d’outils système;
- de programmes de base;
- d’une interface.
Le noyau du système d’exploitation
Le noyau d’un système d’exploitation comprend les programmes de base du système, lancés au démarrage de l’ordinateur. Ils permettent au matériel de communiquer avec les composants logiciels pour assurer l’exécution des processus. Le noyau occupe un espace réservé dans la mémoire vive de l’ordinateur, distinct de l’espace utilisateur. Cela permet aux applications de fonctionner indépendamment des spécifications du matériel de chaque machine. Le noyau a pour fonctions.
- La gestion des périphériques.
- La gestion de l’exécution des programmes (ou processus) : utilisation des ressources en mémoire, ordonnancement et synchronisation des processus.
- La gestion des fichiers, via les systèmes de fichiers.
- La gestion des protocoles réseau.
Les bibliothèques du système d’exploitation
Les bibliothèques regroupent les opérations les plus courantes des programmes informatiques : les routines. Cela permet d’éviter la redondance d’informations et d’alléger les logiciels.
Le système de fichiers d’un système d’exploitation
Un système de fichiers est une structure de données qui stockent les informations dans des fichiers sur des mémoires secondaires (disque dur, disquette, CD-ROM, clé USB). Cette mémoire est persistante. Le système de fichiers permet la gestion et la conservation de grands volumes de données. Il affiche à l’utilisateur une arborescence de ces données et permet à chaque programme informatique d’y accéder.
Les outils système
Les outils système permettent la configuration du système d’exploitation :
- gestion des comptes des utilisateurs;
- paramétrage réseau;
- gestion du démarrage automatique des programmes.
Les programmes de base d’un système d’exploitation
Ces programmes sont des applications basiques installées avec le système d’exploitation : calculatrice, éditeur de texte, navigateur web… Techniquement, ces programmes ne font pas partie du système d’exploitation, mais de nombreux logiciels requièrent leur présence pour fonctionner.
L’interface homme-machine d’un système d’exploitation
L’interface homme-machine (IHM) représente la partie visible du système d’exploitation. On en distingue deux types :
- l’interface en ligne de commande;
- l’interface graphique.
Une interface graphique est composée d’un pointeur de souris, de fenêtres, d’icônes et de boutons. Les systèmes Windows de Microsoft ou Ios d’Apple disposent d’interface intuitive, ne demandant pas de compétence en informatique. A contrario, certains systèmes Linux ou BSD n’incluent pas d’interface graphique, pour des raisons de rapidité ou de sécurité.
Les différents systèmes d’exploitation
Les systèmes d’exploitations sont issus de l’évolution de systèmes très anciens, dont l’histoire remonte au début de l’informatique. Les principaux systèmes se classent en deux familles :
- les systèmes UNIX : Linux, BSD, MacOS, Ios, Android… ;
- les systèmes Windows, basé sur le noyau Windows NT.
Les systèmes d’exploitation sont utilisés sur trois principaux types de machines :
- les ordinateurs (Windows, MacOs et Linux principalement);
- les Smartphone (Andorid, Ios);
- les serveurs (Linux, BSD).
Les systèmes d’exploitation pour ordinateurs
Si Linux se fait timidement une place, les ordinateurs personnels utilisent très majoritairement Windows ou MacOs.
Le système d’exploitation Windows
Microsoft utilise le noyau NT pour son système d’exploitation depuis Windows NT. Windows 10 est la version actuelle du système de Microsoft. Ce système fonctionne sur tous les PC, ainsi que les ordinateurs Mac dotés d’un processeur Intel. Windows 10 est décliné en plusieurs éditions différentes. Chacune est adaptée à une clientèle ou à un besoin particulier.
Le système d’exploitation MacOs
MacOs est la dernière version du système d’exploitation d’Apple. Il a pour particularité de fonctionner uniquement sur les ordinateurs Mac. Ce système est réputé pour sa sécurité. Celle-ci vient avant tout de la faible proportion de machines Apple au niveau mondial.
Les systèmes d’exploitation Linux
Linux est le système d’exploitation open source le plus connu. Le noyau de ce système est développé de manière collaborative. Ce noyau est utilisé par des collectifs de développeurs ou des entreprises pour élaborer des distributions, chacune avec un but précis. Une distribution Linux est un système d’exploitation prêt à être installé sur un ordinateur, un serveur ou un Smartphone. Il est composé de différents logiciels, souvent libres, assemblés autour du noyau Linux.
Les systèmes d’exploitation pour Smartphones
Comme pour les ordinateurs grand public, il existe 2 principaux systèmes d’exploitations pour Smartphones :
- Ios, réservé aux Smartphones Apple;
- Android, qui équipe les autres marques.
Android est édité par Google et basé sur un noyau Linux. Chaque fabricant de Smartphone personnalise sa version d’Android avec une surcouche logicielle.
