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Exo-bat
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[Hors sujet] Le futur de l'informatique Empty [Hors sujet] Le futur de l'informatique

Lun 16 Mar 2009, 21:54
Bonsoir a tous,
Je crée ce topoc afin que l'on parle d'un sujet qui me passionne : L'informatique.

De temps a autre je vous posterais des micro-cours sur les dernières révolutions informatique.

Architecture processeur : Les transistors & Le Nehalem

La nouvelle gamme de processeur d'Intel est sorti ce mois-ci. Avant de vous parler de ce nouveau produit, je vais vous expliquer la composition d'un processeur.

Tout d'abord un processeur est le coeur de l'ordinateur, c'est lui qui faut la quasitotalitée des calcules. Il est compose seulement de transistors (bidules noire electronique avec trois pattes), comme un arbre genialogique le courant arrive dans un premier qui va l'envoyer dans un des deux suivants, puis celui-ci va faire de même jusqu'à que le courant arrive dans un des miliers de transistor a l'arrivée. Plus il y a de transistor plus le processeur est puissant mais une carte processeur ne doit pas etre trop longue car le courant a une vitesse et donc la vitesse de calcul serait ammoindri. Ce sont les transistores qui doivent être plus petit afin d'en mettre plus.

Pour mesurer la puissance d'un processeur on étudie différente facteurs : Le nombre de transistor, la longueure du circuit, le nombre de bits, la fréquence et le nombre de coeurs. Le nombre de coeurs, de bits, la fréquence ne nous intéresse pas. La révolution des processeurs Nehalem est surtout en rapport avec le nombre de transistors. Un transistor dans un processeur est aujourd'hui une gravure directement dans le circuit. Auparavant, une gravure mesurait 45 nm (nanometres). Les Nehalem passent a 35 nm, Ce qui multiplie la vitesse par 2,3.

Les Nehalems, ou i7 (nom beaucoup plus employé dans la vente d'ordinateurs, est une vrai petite révolution qui permet d'avoir des ordinateurs de plus en plus rapide. Si ce chapitre vous a plus, je continuerais sur les processeurs avec la technologie Multi-Core.

Système d'exploitation & Calques d'abstractions

Tout d'abord, qu'est-ce qu'un Système d'Exploitation (ou OS) ? C'est ce que vous avez sous les yeux : Windows, Mac OS ou Linux pour 99 % des ordinateurs. Ok, mais VRAIMENT, c'est quoi ?

Et bien, c'est une multitude de chose différentes : Un interface graphique, un exécuteur logiciel, un gérant d'Hardwares (Hardware : outil informatique réel comme un processeur, une imprimante... contrairement au Software qui est un logiciel, ou bien un OS !). C'est de l'OS que vient tout le Design de ce qu'affiche votre écran. On peux avoir un OS console comme MS-DOS ou UNIX (sous Windows, allez dans Programmes/Accessoires/Invite de commande et sous Mac OS, Applications/Utilitaires/Terminal) ou bien un OS graphique comme Windows ou Mac OS. Mais comment afficher ces images quand on sait que un ordinateur ne peut que faire des calculs via un processeur ? Et bien car il existe ce que l'on appelle les Calques d'Abstractions.

Les calques d'abstraction ? C'est quoi donc ? Et bien, imaginez un immeuble en construction où le rez-de-chaussé serait vide et moche. Plus on monte, plus c'est beau et remplit d'objet. Et bien l'immeuble est un OS. Si on enlève le rez-de-chaussé, il s'écroule (logique). Car c'est le rez-de-chaussé qui porte tout et qui est en contact avec le sous-sol. Imaginez que le rez-de-chaussé c'est le 1er calque et le sous-sol, c'est l'Hardware (processeur, carte WiFi, carte Graphique, Imprimante, Souris, Clavier...).

Ce 1er calque est très important : Il permet de gérer les processeurs, les cartes graphique et tout le Hardware. C'est lui qui va transformer une opération qui lui est envoyé (par exemple 2+2 en code binaire 1000101110101 et retranscrire le résultat 100001100101110 en 4). C'est lui qui détecte la position de la souris SI ON LE LUI DEMANDE. Il permet l'envoi de donnés par USB, par WiFi ect... Ce premier calque dans Mac OS se nomme Core OS ou OS X Kernel. Core OS est programmé (Programmation : Action d'écrire du code dans un langage informatique donné afin de créer un programme, un OS...) en langage assembleur : Un langage qui permet de contrôler totalement le processeur ou la carte graphique ainsi que l'USB ect...). C'est lui que l'on nomme Noyau de l'OS, Boot Layer ou aussi Kernel

Mais que faire avec ce calque ? Rien. Rien car on ne lui demande rien. On ne lui dis pas "Fait 2+2". On ne lui dis pas "Envoi un signal de 256 Mhz via WiFi". Cela, c'est le rôle du premier étage. Le second calque.

Le second calque est codé grâce au premier. Tous les calculs faits par le second passent par le premier. Sans le premier, le second est inutilisable. Si on enlève le rez-de-chaussé, l'immeuble s'écroule.

Ce qu'il faut comprendre, c'est que pour la très grande quasi-totalité des OS, le premier calque à toujours le même rôle : controler le Hardware. Ensuite, c'est chaque OS qui à sa propre architecture de calque. Mais tous le calques utilisent les calques précédents. Et aucun calque ne peut utiliser un calque plus haut. Pour la suite, simplement pour vous montrer un exemple et pour que vous compreniez le principe, je prendrais en exemple Mac OS X, tout simplement car c'est celui que je connais le mieux - et de loin ! Si vous avez un iPd Touch ou un iPhone, c'est quasiment le même OS, donc c'est aussi valable.

Donc prenons le second calque de Mac OS X - qui est donc totalement différent de celui de Windows ou Linux - Un calque nommé Core Service. Core Services inclue plusieurs technologies importante tel que la gestion d'internet avec le TCP/IP (attention, pas le Web, Core Service rend seuleument possible le transfert via Internet). Pour montrer l'importance du 1er calque (j'en ai marre de l'appeler comme cela, je l'appellerais ensuite Kernel), TCP/IP utilise le processeur (comme tout) donc passe par le Kernel. Il utilise la carte WiFi ou Ethernet, qui sont gérés par le Kernel.C'est Core Service qui gère l'affichage des couleurs à l'écran. C'est lui qui gère la sécurité. Pour iPhone OS (le système dérivé de Mac OS X fait pour les iPhones et les iPod Touch), c'est Core Service qui gère CoreLocation (Le GPS). Il gère aussi le système de base (UNIX pour OS X et MS-DOS pour Windows). Lorsque vous copiez un fichier d'un dossier à un autre, cela exécute tout simplement une commande UNIX ou MS-DOS qui est "cp /adresse_du_fichier /adresse_du_dossier_cible). C'est donc Core Service qui gère le système de fichier (Copier, Coller, Couper, Déplacer, Dupliquer, le Glisser-Déposer, et toute l'architecture de votre disque dur). Et pour faire tout ça, bien entendu, il passe par... le Kernel !

Troisième couche. Alors là, OS X devient bien plus puissant. Ce troisième calque se nomme "Media". Et il porte bien son nom ! C'est lui qui gère beaucoup de technologies "visibles" de l'OS. La puissance d'un Kernel est masqué, dans un OS, puisque qu'il gère l'intèrieur de l'ordi. Pour Media, c'est différent. Si Media est puissant (et il l'est), vous le voyez. Car c'est lui qui gère la Video (via la technologie QuickTime), le son (via OpenAL), le Web (via WebKit), l'image (via OpenGL, CoreImage, CoreAnimation et Quartz) et l'ouverture d'un fichier (Tous les formats : Image, Son, Video mais aussi Texte, Web...).
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Bon, ce qu'il faut comprendre, c'est que Media utilise Core Service qui utilise OS X Kernel pour utiliser le Hardware et que Media utilise aussi directement OS X Kernel sans passer Core Service. Par contre, il n'utilise JAMAIS directement le processeur car, s'il le faisait, tous les avantages du Kernel (comme la gestion du MultiCore pour les processeurs) et pour un simple calcul on devrait écrire du langage assembleur, ce qui ne serait, mais alors, vraiment pas pratique du tout. Je sais, je me répète, mais c'est pour être sûr que vous compreniez...

Ensuite, il y a la couche la plus haute : Cocoa. Je prends toujours OS X, bien sûr. Si Cocoa était dans Windows, ça ce saurait, sachant que l'on a Win 32 qui est ridiculement pourri ^^. Cocoa, c'est la plus grosse couche de l'OS. Imaginez un programmeur. Il crée son programme. Ok, les calculs sont bien réparties, le programme utilise des technologies internet, affiche de la video. Tout ça : OK. Mais maintenant, on a oublié un point qui est extrêmement important : la facette contrôleur. Cocoa, c'est le calque d'abstraction qui gère l'interface utilisateur, c'est a dire la souris et le clavier en particulier. Sans lui, la personne qui est devant l'écran ne peut rien faire. Il gère donc les événement contrôleurs (je le répète, qui sont en grosclaviers et souris pour un Mac et qui sont écran tactile Multi-touch et Accéléromêtre pour un iPhone/iPod Touch). C'est aussi lui qui gère l'harmonie d'un OS : La croix rouge pour fermer une fenètre, les ascenceurs pour descendre vers le bas dans un logiciel de traitement de texte par exemple, les cases a cocher, les barres de chargement... le Design d'un OS, quoi !

Si, pour Mac, Cocoa n'existait pas, ce serait l'anarchie dans le Design : l'OS serait bleu, un programme marcherait en fond d'écran avec des boutons bleus, tandis qu'un autre aurait un bouton rouge sur une fenêtre... L'horreur


La suite de Système d'Exploitation & Calque d'Abstraction bientôt... Sachant que ce chapitre est vraiment sur le point d'être terminé (ouf, j'ai mal aux doigts ^^). Si vous avez des question, n'hésitez pas a les poser, bien sûr...

Testez votre niveau en langage Web avec Ca coule de la source (ça va, ça fait pas trop cliché, là ? XD). Very Happy


Dernière édition par Exo-bat le Jeu 26 Mar 2009, 20:57, édité 9 fois
Forfal
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Lun 16 Mar 2009, 23:07
trop cool mais je dit que pour en faire de 45nm (1mm=1 000 000nm) il faut une méchante loupe
Chienly67
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Mar 17 Mar 2009, 13:03
Et bein bonne idée de topic, et enfin un membre que j'ai pas besoin de RAPPELER A L'ORDE, incroyable ^^^ .

Tu m'as appris quelques trucs
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Mar 17 Mar 2009, 17:14
au fait les specialiste estime que que dans exactement 27 ans la miniaturisation des prosseceurs et des puces aura atein son maximum ou alors on pasera au ordi quantique ^^
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Sam 21 Mar 2009, 11:06
j'ai terminé mon dessin mon frère avec lalalalala lol bibi lol bobo LOL
j'adore l'informatique et surtout l'animation je voudrais en apprendre plus.
Antoinenuva
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Sam 21 Mar 2009, 11:34
Cool ! Moi qui veut faire informaticien, je vais être intéressé... Mais je suis jamais trop présent sur un topic^^

[Fin du HS]

Sinon, quelqu'un a entendu parler des HMD ? J'aimerais bien en avoir un monoculaire...
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[Hors sujet] Le futur de l'informatique Empty Re: [Hors sujet] Le futur de l'informatique

Sam 21 Mar 2009, 13:24
c'est quoi un HMD si personne ne sais j'essayrai de chercher
Antoinenuva
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[Hors sujet] Le futur de l'informatique Empty Re: [Hors sujet] Le futur de l'informatique

Sam 21 Mar 2009, 16:54
c'est une sorte de casque (ou de bandeau de pirate) avec une lunette/2 lunettes qui servent d'écran d'ordi ! C'est très pratique pour les programmateurs !
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[Hors sujet] Le futur de l'informatique Empty Re: [Hors sujet] Le futur de l'informatique

Sam 21 Mar 2009, 17:29
ouais ca se serait cool et pratiquej'aimerais en avoir un
Exo-6
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Sam 21 Mar 2009, 17:33
Merci de tout ça Exo-Bat (heureux de te revoir un peu parmi nous wink ). J'apprécie le sujet, c'est pratique, court, explicite et sans trop de complexité, on se couche moins bête, et c'est sympa ^^
Exo-bat
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Mar 24 Mar 2009, 20:06
Bon, j'ai commencé un nouveau chapitre qui paraît assez compliqué mais qui me passionne. Si vous avez des question, demandez bien sûr...
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[Hors sujet] Le futur de l'informatique Empty Re: [Hors sujet] Le futur de l'informatique

Jeu 26 Mar 2009, 10:18
je connaisais les nanometre mais la c'est vraiment beaucoup pour des ordinateurs je comprend certaines choses pasque ma mère m'apprend en allant tout les deux dans son travail mais vraiment c'est ettonant le progrès
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