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Systemes/CoursSysteme.md

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+---
+title: Cours système
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+
+# Objectifs du cours
+
+savoir ce qu’est un système d’exploitation (OS)
+
+les différents OS
+
+Qu’est-ce qu’un OS ?
+
+- but :
+
+  - Mettre à disposition les ressources matérielles de l'ordinateur
+
+  - Servir d'interface entre l'utilisateur et l'ordinateur
+
+  - Faire abstraction des spécificités du matériel (ex : réseau et raid); notion de machine virtuelle sur machine physique
+
+  - tourne en permanence, depuis le démarrage, tant que celui ci est allumé.
+
+- permet d’accéder au matériel de façon transparente. un programme n’a pas à savoir s’il écrit sur une clé usb ou sur un disque dur via le réseau (ex: swap)
+
+- initialise les ressources, pilote les périphériques
+
+- gère les ressources (accès mémoire, processeur, ...)
+
+- optimise l’usage de la machine (ex : minimise les déplacements des têtes de lecture sur les disques, gestion de l’energie sur les portables, ...)
+
+- veille à la sécurité des applications et des données
+
+- doit être robuste (ne plante pas, supporte les arrêts brutaux (panne de courant), tolère les pannes matérielles; ex : passage en mode read only des DD)
+
+# Préhistoire
+
+- 1950 : machines énormes à base de relais, puis lampes; utilisation en langage machine directement; pas de distinction entre concepteurs, administrateurs et utilisateurs; apparition des cartes perforées
+
+- 1960 : utilisation de transistors pour les machines et de bandes magnétiques pour le stockage
+
+- 1970 : remplacement des bandes magnétiques par des disques dur. apparition du multitaches
+
+- 1980 1ers Ordinateurs personnels / MS-Dos
+
+# Différents type de systèmes
+
+
+- On en trouve partout (ordis, imprimantes, téléphones, télé, box adsl, ...)
+
+- spécialisés pour un matériel ou non (imprimante, console de jeu, magnétoscope, ...)
+
+- mono ou multi utilisateurs:
+
+  - suppose de pouvoir protéger les données de chacun
+
+  - nécessite la notion de droits d’accès
+
+  - protège les utilisateurs entre eux
+
+  - protège le système (pas possible d’effacer des fichiers système)
+
+- mono ou multi taches
+
+  - suppose de pouvoir protéger les processus les uns des autres
+
+  - nécessite la notion de protection de la mémoire (seul le noyau peut accéder à tout; les processus ne peuvent physiquement pas sortir de leurs pages mémoire )
+
+  - gère l’ordonnancement, évite la famine, doit gérer le taux d’utilisation des ressources
+
+- mono ou multi processeurs;
+
+- systèmes répartis / distribués
+
+- systèmes embarqués
+
+- temps réel : garanti un délai maximal d’exécution quelles que soient les conditions
+
+- Il existe des centaines de systèmes; Windows, Linux, Irix, VMS, Aegis, ...
+
+# Le noyau
+
+- espace mémoire protégé+ensemble de programmes qui forment la base minimale de l’OS
+
+- tout ce qui n’est pas un appel système fonctionnera dans l’espace utilisateur
+
+## Types de noyau
+
+
+- monolithique: tout est dans le noyau (système de fichiers, pilotes, etc) Linux, FreeBSD (pas tout a fait; bouts de code noyau chargable dynamiquement : les modules)
+
+- micro-noyau: seulement le strict minimum (ordonnanceur+mémoire virtuelle) Minix
+
+# UNIX
+
+1969
+
+1971 : premiere distribution multitache, multi utilisateurs
+
+1973 : premiere version portable en C (créé pour l’occasion)
+
+Bien que ce soit un système ancien, il a toujours été considéré comme un modèle de système d'exploitation.
+
+Ses points forts sont
+
+- son indépendance vis a vis des constructeurs.
+- sa modularité
+- son aspect communiquant. L'histoire d'Unix est très liée à celle d'Internet
+
+Néanmoins Il a quelques points faibles:
+
+- peu de convivialité de son interface; Ce n'est plus vrai aujourd'hui.
+- manque de standard. Il existe de multiples versions pas toujours très compatible.
+
+# DOS/Windows
+
+1981 : 1er pc monotache, mono utilisateur
+
+1985 : Windows 1.0; multitache, mono utilisateur
+
+1993 : Windows NT; multitache, multicompte, mais un seul utilisateur a
+la fois
+
+2009 : Windows seven; multi tache, multicompte
+
+2015 : Windows 10
+
+# Linux
+
+Linux est un système d'exploitation de type UNIX, multi-tâches et multi-utilisateurs pour machines à processeurs 32 et 64 bits, ouvert sur les réseaux et les autres systèmes d'exploitation.
+
+La principale singularité de Linux est d'être un logiciel libre, développé de façon collaborative et pour une grande part bénévole par des milliers de programmeurs répartis dans le monde.
+
+Ce modèle de développement joue un grand rôle dans la qualité du résultat obtenu, qui est considéré comme très supérieurs à des systèmes commerciaux similaires.
+
+la vente liée d'ordinateurs pré-installés avec windows freine son déployement auprès du grand public
+
+1991
+
+pourquoi
+
+historique
+
+différentes distributions (debian, ubuntu, redhat, fedora, ...)
+
+differents dérivés (mac OSX, android); tourne sur une multitude de
+machines, du téléphone portable aux supercomputers (10.649.600 processeurs)
+(voir top500.org)
+
+architecture en couche
+
+interface graphique
+
+lignes de commande
+
+arborescence, répertoire de travail
+
+commandes utiles, éditeurs
+
+# Environnement de travail à l’Ensibs
+
+- machines double boot Linux (centos  / Windows 10)
+
+- compte obligatoire
+
+- Home repertoire sur serveur, sauvegardé.
+
+- quotas disques et d’impression
+
+- réseau filaire et wifi
+
+- connexion extérieure via renater (utilisation limitée aux
+    usages pédagogique)
+
+# Ent
+
+- courrier
+
+- emplois du temps
+
+- espaces partagés
+
+- scolarité (notes)
+
+- consommation (quotas disques, impression, quota mails)
+
+- cours en ligne
+
+- Bibliothèque
+
+- assistance
+
+- ...
+
+# Presentation Linux
+
+- arbre des répertoires
+- répertoires principaux
+- commandes de base : ls cd pwd cp rm cat less ssh ... 
+- méta caracteres : . .. ~ / * ? \
+- redirections ! > < |

Systemes/README.md

@@ -0,0 +1,97 @@
+# TRAITEMENT DE DONNEES
+
+Vous trouverez un résumé des quelques commandes linux que l'on a vu la semaine dernière sur :
+
+* <http://juliend.github.io/linux-cheatsheet/>
+* <http://www.epons.org/commandes-base-linux.php>
+
+____________
+
+On dispose de 2 fichiers d'acquisition de données sur un voilier.
+Le premier, "Data/00000012.TSV" contient les données au format NMEA 0183.
+Les données se présentent de la manière suivante :
+
+~~~~
+   $IIGLL,4806.070,N,00420.408,W,103219,A,A*4D
+   $IIZDA,103219,08,08,2014,,*50
+   $IIVTG,341,T,,M,4.1,N,7.6,K,A*06
+   $IIXTE,A,A,0.20,R,N,A,*24
+   $IIRMB,A,0.21,R,,,,,,,0.20,2,,A,A*7D
+   $IIDPT,6.1,,*45
+   $IIDBT,20.0,f,6.1,M,,*4C
+   $IIVLW,157.0,N,58.89,N*42
+   $IIVHW,333.4,T,337,M,3.94,N,7.29,K*49
+   $IIMWV,17,R,9.8,N,A*14
+   $IIVWR,17,R,9.8,N,5.0,M,18.1,K*5D
+   $IIMWD,,,0,M,6.1,N,3.1,M*25
+   $IIXDR,C,15.8,C,AirTemp*2A
+   $IIMTW,21.2,C*12
+   $IIVWT,28,R,6.1,N,3.1,M,11.3,K*5D
+   $IIHDG,337,,,,*50
+   $IIHDM,337,M*3B
+   $IIHDT,333.4,T*25
+~~~~
+
+Chaque ligne contient une trame, son type est indiqué par le premier mot clé.
+Les trames qui vont nous interesser sont :
+
+* __VHW__ : vitesse surface
+* __MWV__ : vent apparent
+* __DPT__ : profondeur
+
+Pour plus d'information sur le format NMEA :
+
+* <https://fr.wikipedia.org/wiki/NMEA_0183>
+* <https://gpsd.gitlab.io/gpsd/NMEA.html>
+
+## Travail demandé
+
+Je veux pouvoir tracer sur un même graphique, à l'aide de gnuplot :
+
+1) la vitesse surface du bateau
+2) la profondeur
+3) la vitesse du vent apparent
+4) filtrer les données afin de les rendre plus lisible (fonction _smooth_ de gnuplot)
+
+
+Exemples de sortie :
+![](Png/s1.png)
+![](Png/s2.png)
+___
+
+Travailler à partir du fichier tsv n'est pas ideal, car on n'a pas de référence temporelle; On a 2 systemes différents, un GPS et une centrale de navigation qui sortent leurs informations a des vitesses différentes; le GPS respecte la norme NMEA, une série de trames par seconde, alors que la centrale NKE préfère sortir les informations le plus rapidement possible
+
+~~~~bash
+cat Data/00000012.TSV | cut -d, -f1|sort|uniq -c|sort -n
+  41013 $IIRMB
+  41085 $IIHDG
+  41146 $IIHDM
+  41220 $IIMWV
+  41243 $IIVWR
+  41285 $IIMTW
+  41287 $IIVTG
+  41292 $IIXTE
+  41317 $IIXDR
+  41318 $IIVWT
+  41332 $IIGLL
+  41363 $IIHDT
+  41388 $IIVHW
+  41416 $IIVLW
+  41419 $IIDBT
+  41429 $IIMWD
+  41509 $IIZDA
+  41630 $IIDPT
+~~~~
+
+On voit donc qu'on n'a pas le même nombre de trames de chaque type.
+
+Le fichier CSV lui contient toutes les données en tableau, chaque ligne étant horodatée.
+
+* Mêmes questions en partant du fichier  00000012.csv
+* que s'est il passé entre 20h43 et 20h44 ?
+* ou était-ce ?
+
+![](Png/s3.png)
+
+
+Envoyez moi ce que vous avez fait à bertrand.orvoine@univ-ubs.fr

Systemes/Soluce.md

@@ -0,0 +1,66 @@
+## Solution / fichier TSV
+
+~~~~bash
+  #!/bin/bash
+  grep VHW Data/00000012.TSV|cut -d, -f6 > /tmp/vitesse.data
+  grep DPT Data/00000012.TSV|cut -d, -f2 > /tmp/profondeur.data
+  grep MWV Data/00000012.TSV|cut -d, -f4 > /tmp/vent_apparent.data
+
+  gnuplot -persist <<-EOFMarker
+     plot   '/tmp/vitesse.data'       with line
+     replot '/tmp/profondeur.data'     with line
+     replot '/tmp/vent_apparent.data' with line
+     pause 3
+     plot   '/tmp/vitesse.data'       smooth bezier with line
+     replot '/tmp/profondeur.data'     smooth bezier with line
+     replot '/tmp/vent_apparent.data' smooth bezier with line
+  EOFMarker
+
+  # sortie du graphique dans un fichier image:
+  gnuplot -persist <<-EOFMarker
+     set term png
+     set output "sortie.png"
+     plot '/tmp/vitesse.data' smooth bezier with line, '/tmp/vent_reel.data' smooth bezier with line, '/tmp/vent_apparent.data' smooth bezier with line
+  EOFMarker
+~~~~
+
+## Solution / fichier CSV
+
+~~~~ bash
+  #!/bin/bash
+  gnuplot -persist <<-EOFMarker
+     set datafile separator ','
+     set key autotitle columnhead
+     set style data line
+     set angles degrees
+     set grid
+     set xdata time
+     set timefmt '%Y-%m-%d %H:%M:%S'
+     set xlabel 'time'
+     set xtics rotate by 45 right
+     set tics font ",10"
+     set format x "%H:%M"
+     plot   'Data/00000012.csv' using 1:5
+     replot 'Data/00000012.csv' using 1:4
+     replot 'Data/00000012.csv' using 1:5  smooth bezier lw 4 title 'sow lissee'
+     replot 'Data/00000012.csv' using 1:4  smooth bezier lw 4 title 'depth lissee'
+  EOFMarker
+~~~~
+
+## Que s'est il passé ?
+
+talonnage :
+
+![](Png/c1.png)
+
+![c2](Png/c2.png)
+
+![c3](Png/c3.png)
+
+![](Png/m1.png)
+
+![m2](Png/m2.png)
+
+![m3.2](Png/m3.2.png)
+
+![m3](Png/m3.png)