Noyau de système d'exploitationUn noyau de système d’exploitation, ou simplement noyau, ou kernel en anglais, est une des parties fondamentales de certains systèmes d’exploitation. Il gère les ressources de l’ordinateur et permet aux différents composants — matériels et logiciels — de communiquer entre eux. En tant que partie du système d’exploitation, le noyau fournit des mécanismes d’abstraction du matériel, notamment de la mémoire, du (ou des) processeur(s), et des échanges d’informations entre logiciels et périphériques matériels.
SpinlockEn programmation informatique et plus particulièrement en programmation concurrente, le spinlock ou verrou tournant est un mécanisme simple de synchronisation basé sur l'attente active. Le spinlock base son principe sur l'attente active. En attendant leur tour, les threads l'utilisant vont le tester de manière répétée jusqu'à ce qu'il se libère. Pour ce faire, les threads doivent impérativement utiliser une opération atomique afin de garder le principe de l'exclusion mutuelle. L'attente active rend le spinlock gourmand en ressources.
Attente activeL’attente active, en génie logiciel, ou polling (parfois appelée aussi « scrutation ») est une technique de programmation que les processus utilisent lorsqu'ils vérifient de façon répétée si une condition est vraie, comme l'attente d'une entrée (clavier ou autre) ou encore la libération d'un verrou. Cette technique peut également être utilisée pour mettre en attente un programme pour une durée déterminée. Cela était nécessaire sur d'anciens systèmes d'exploitation dont le matériel sous-jacent ne proposait pas de méthode spécifique pour suspendre l'exécution du flot d'instruction pendant une période déterminée.
Memory barrierIn computing, a memory barrier, also known as a membar, memory fence or fence instruction, is a type of barrier instruction that causes a central processing unit (CPU) or compiler to enforce an ordering constraint on memory operations issued before and after the barrier instruction. This typically means that operations issued prior to the barrier are guaranteed to be performed before operations issued after the barrier. Memory barriers are necessary because most modern CPUs employ performance optimizations that can result in out-of-order execution.
File lockingFile locking is a mechanism that restricts access to a , or to a region of a file, by allowing only one user or process to modify or delete it at a specific time and to prevent reading of the file while it's being modified or deleted. Systems implement locking to prevent the classic interceding update scenario, which is a typical example of a race condition, by enforcing the serialization of update processes to any given file.
Réplication (informatique)En informatique, la réplication est un processus de partage d'informations pour assurer la cohérence de données entre plusieurs sources de données redondantes, pour améliorer la fiabilité, la tolérance aux pannes, ou la disponibilité. On parle de réplication de données si les mêmes données sont dupliquées sur plusieurs périphériques. La réplication n'est pas à confondre avec une sauvegarde : les données sauvegardées ne changent pas dans le temps, reflétant un état fixe des données, tandis que les données répliquées évoluent sans cesse à mesure que les données sources changent.
Dîner des philosophesLe problème du « dîner des philosophes » est un cas d'école classique sur le partage de ressources en informatique système. Il concerne l'ordonnancement des processus et l'allocation des ressources à ces derniers et a été énoncé par Edsger Dijkstra. vignette|Illustration du problème La situation est la suivante: Cinq philosophes (initialement, mais il peut y en avoir beaucoup plus) se trouvent autour d'une table; Chacun des philosophes a devant lui un plat de spaghettis; À gauche de chaque plat de spaghettis se trouve une fourchette.
Exclusion mutuelleUn Mutex (anglais : Mutual exclusion, Exclusion mutuelle) est une primitive de synchronisation utilisée en programmation informatique pour éviter que des ressources partagées d'un système ne soient utilisées en même temps. Son implémentation varie selon les systèmes (masquage des interruptions, lecture/écriture en un cycle, etc.) Ces algorithmes permettent de réguler l'accès aux données, en permettant par exemple qu'une seule routine y accède à la fois. Un Mutex M.M.
Verrou (informatique)Un verrou informatique permet de s'assurer qu'une seule personne, ou un seul processus accède à une ressource à un instant donné. Ceci est souvent utilisé dans le domaine des accès à des fichiers sur des systèmes d'exploitation multi-utilisateur, car si deux programmes modifient un même fichier au même moment, le risque est de : provoquer des erreurs dans un des deux programmes, voire dans les deux ; laisser le fichier en fin de traitement dans une complète incohérence ; endommager le fichier manipulé.
Noyau Linuxvignette|upright=2|Couches de fonctions du Noyau Linux Le noyau Linux est un noyau de système d'exploitation de type UNIX. Il est utilisé dans plusieurs systèmes d'exploitation dont notamment GNU/Linux (couramment appelé « Linux ») et Android. Le noyau Linux est un logiciel partiellement libre (contenant des BLOB et des modules non-libre - consultez Linux-libre) développé essentiellement en langage C par des milliers de bénévoles et salariés collaborant sur Internet.
LinuxLinux ou GNU/Linux est une famille de systèmes d'exploitation open source de type Unix fondés sur le noyau Linux créé en 1991 par Linus Torvalds. De nombreuses distributions Linux ont depuis vu le jour et constituent un important vecteur de popularisation du mouvement du logiciel libre. Si, à l'origine, Linux a été développé pour les ordinateurs compatibles PC, il n'a jamais équipé qu'une très faible part des ordinateurs personnels.
Threads POSIXLes threads POSIX, souvent appelés pthreads, sont un sous-standard de la norme POSIX décrivant une interface de programmation permettant de gérer des threads. Il s'agit du standard IEEE Std 1003.1c-1995 (POSIX.1c, Threads extensions). Cette interface est disponible sur la plupart des systèmes Unix modernes, par exemple Linux, les différentes variantes modernes de BSD, Mac OS X et Solaris. Elle n'est pas disponible nativement sous Microsoft Windows mais il existe plusieurs implémentations dont une de Microsoft.
Grappe de serveursOn parle de grappe de serveurs, de cluster, de groupement de serveurs ou de ferme de calcul (computer cluster en anglais) pour désigner des techniques consistant à regrouper plusieurs ordinateurs indépendants appelés nœuds (node en anglais), afin de permettre une gestion globale et de dépasser les limitations d'un ordinateur pour : augmenter la disponibilité ; faciliter la montée en charge ; permettre une répartition de la charge ; faciliter la gestion des ressources (processeur, mémoire vive, disques durs,
Sémaphore (informatique)Un sémaphore est une variable (ou un type de donnée abstrait) partagée par différents « acteurs », qui garantit que ceux-ci ne peuvent y accéder que de façon séquentielle à travers des opérations atomiques, et constitue la méthode utilisée couramment pour restreindre l'accès à des ressources partagées (par exemple un espace de stockage) et synchroniser les processus dans un environnement de programmation concurrente. Le sémaphore a été inventé par Edsger Dijkstra et utilisé pour la première fois dans le système d'exploitation THE Operating system.
Section critiqueEn programmation concurrente, une section critique est une portion de code dans laquelle il doit être garanti qu'il n'y aura jamais plus d'un thread simultanément. Il est nécessaire d'utiliser des sections critiques lorsqu'il y a accès à des ressources partagées par plusieurs threads. Une section critique peut être protégée par un mutex, un sémaphore ou d'autres primitives de programmation concurrente.
NetBSDthumb|Filiation des systèmes Unix. NetBSD est un système d'exploitation libre de type Unix BSD dérivé de 386BSD et de Net/2 (4.3BSD-Lite). NetBSD est entièrement fondé sur des logiciels libres, la plupart des composants étant soumis à la Licence BSD. Le système détient le record sur le nombre d'architectures compatibles ; il peut en effet être utilisé sur plus de cinquante architectures différentes. Cette portabilité est un point central du projet, si bien que sa devise est que face à tout ordinateur, on peut déclarer : « Bien sûr, cela fonctionne avec NetBSD » (de l'anglais « Of course it runs NetBSD »).
Thread (informatique)thumb|Un processus avec deux threads. Un thread ou fil (traduction normalisés par ISO/CEI 2382-7:2000 (autres appellations connues : processus léger, fil d'exécution, fil d'instruction, processus allégé, exétron, tâche, voire unité d'exécution ou unité de traitement) est similaire à un processus car tous deux représentent l'exécution d'un ensemble d'instructions du langage machine d'un processeur. Du point de vue de l'utilisateur, ces exécutions semblent se dérouler en parallèle.
Interblocagethumb|Exemple d'interblocage : le processus P1 utilise la ressource R2 qui est attendue par le processus P2 qui utilise la ressource R1, attendue par P1. Un interblocage (ou étreinte fatale, deadlock en anglais) est un phénomène qui peut survenir en programmation concurrente. L'interblocage se produit lorsque des processus concurrents s'attendent mutuellement. Un processus peut aussi s'attendre lui-même. Les processus bloqués dans cet état le sont définitivement, il s'agit donc d'une situation catastrophique.
Synchronisationthumb|Des parachutistes synchronisent leurs montres avant d'être parachutés en France dans la nuit du 5 au (Opération Tonga). La synchronisation (du grec / sun, « ensemble » et / khrónos, « temps ») est l'action de coordonner plusieurs opérations entre elles en fonction du temps. Les systèmes dont tous les éléments sont synchronisés sont dits synchrones. Certains systèmes tolèrent d'être approximativement synchronisés (quasi synchrones).
Multitâche préemptifEn informatique, le multitâche préemptif désigne la capacité d'un système d'exploitation à exécuter ou arrêter une tâche planifiée en cours. Un ordonnanceur préemptif présente l'avantage d'une meilleure réactivité du système et de son évolution. Les différentes tâches peuvent être exécutées en parallèle, à la fois par un changement de contexte très rapide et par la répartition sur différents processeur. Le seul inconvénient que l'on pourrait donner à un système multitâche préemptif vient des situations de compétition, en général relativement limité.
