À la fin du cours, l'étudiant(e) devra être capable de :

• Connaître les principales architectures des systèmes d’exploitation;
• Comprendre les mécanismes et les algorithmes utilisés dans les systèmes d’exploitation;
• Savoir choisir le système d’exploitation en fonction des besoins du projet;
• Posséder les principes de la programmation système;

• Un (1) cours magistral par semaine.
• Des exercices pratiques en classe
• Deux (2) heures de laboratoire par semaine.

1. Introduction aux systèmes d’exploitation (3.5 heures^[1])
   1. Définition et évolution des systèmes d’exploitation (SE)
   2. Objectifs et principales fonctions des SE
   3. Modes d’opérations des SE
   4. Mécanismes des interruptions
   5. Les appels systèmes
   6. Structures usuelles des systèmes d’exploitation
2. Processus et threads  (4 heures)
   1. Concept de processus, état de processus et PCB
   2. Ordonnancement des processus
   3. Opération sur les processus (fork et join)
   4. Threads
3. Communication interprocessus (3.5 heures)
   1. Types de communications interprocessus
   2. Les signaux
   3. Les tubes
4. Ordonnancement de la CPU  (3.5 heures)
   1. Concepts de base : cycle CPU-E/S, Ordonnanceur de CPU, critères d’ordonnancement
   2. Algorithmes d’ordonnancement : FCFS, SJF, Round-Robin, avec priorité, multi-niveaux
5. Synchronisation des processus (7 heures)
   1. Problème de la concurrence des processus
   2. Section critique et exclusion mutuelle
   3. Les mécanismes de synchronisations : semaphores, mutex, moniteurs.
6. Inter-blocage (3.5 heures)
   1. Définition et conditions nécessaires
   2. Modélisation d’inter-blocages
   3. Techniques de prévention, détection et évitement d’inter-blocages
7. Gestion de la mémoire (7 heures)
   1. Fonction du gestionnaire de la mémoire
   2. Protection, relocation et swapping
   3. Multiprogrammation avec partitions fixes et partitions variables
   4. Algorithmes de placement
   5. Concept de mémoire virtuelle
   6. Pagination
   7. Algorithmes de remplacement de pages
8. Systèmes de gestion des fichiers  (3.5 heures)
   1. Concept de fichier et opérations sur les fichiers
   2. Protection des fichiers
   3. Structure du système de fichiers
   4. Méthodes d’allocation d’espace
   5. Gestion d’espace libre
9. Systèmes temps réel  (3.5 heures)
10. Virtualisation (3.5 heures)
11. Sécurité des systèmes d'exploitation (3.5 heures)

[1] Ces heures sont des heures approximatives d’enseignement pour chaque sujet et incluent le temps alloué à l’examen intra trimestriel.

L'étudiant se familiarisera avec les outils de développement de programmes dans l’environnement Linux. En particulier, il utilisera le langage de programmation C et les éditeurs de code, compilateurs, éditeurs de liens et débogueur de l’environnement Linux. L’étudiant pourra également utiliser une machine virtuelle Linux déployée avec le logiciel de virtualisation open source d’Oracle VirtualBox.

Afin de faire valider une absence à une évaluation en vue d’obtenir un examen de compensation, l’étudiante ou l’étudiant doit utiliser le formulaire prévu à cet effet dans son portail MonÉTS pour un examen final qui se déroule durant la période des examens finaux ou pour tout autre élément d’évaluation surveillé de 15% et plus durant la session. Si l’absence concerne un élément d’évaluation de moins de 15% durant la session, l’étudiant ou l’étudiante doit soumettre une demande par écrit à son enseignante ou enseignant.

Toute demande de validation d’absence doit se faire dans les cinq (5) jours ouvrables suivant la tenue de l’évaluation, sauf dans les cas d’une absence pour participation à une activité prévue aux règlements des études où la demande doit être soumise dans les cinq (5) jours ouvrables avant le jour de départ de l’ÉTS pour se rendre à l’activité.

Toute absence non justifiée par un motif majeur (voir articles 7.2.6.1 du RÉPC et 6.5.2 du RÉCS) entraînera l’attribution de la note zéro (0).

SILBERSCHATZ, A.,  GAGNE G. and P.B. GALVIN, Operating System Concepts. 10^th Edition, Wiley

ANDREW S. Tanenbaum. Modern Operating Systems. Prentice Hall, New Jersey, 2001

STEVENS, W.R., Advanced Programming in the UNIX Environment. Addison-Wesley, 1992.

BOVET, D.P. & M. CESATI, Understanding the Linux Kernel: From I/O Ports to Process Management. 2^nd Edition, O’Reilly, 2002.

GILLY, D., UNIX in a Nutshell. O’Reilly, 1992.

KERNIGHAM, B.W. & D. RITCHIE, The C Programming Language. 2^nd Edition, Prentice-Hall, 1988.

Consultez le site du cours sur la plateforme Moodle.